PCB科技 - 如何使用PCB設計來改善散熱並提高可靠性

如何使用 PCB設計 to improve heat dissipation and increase reliability
For electronic equipment, 運行期間會產生一定量的熱量, 使設備內部溫度快速上升. 如果沒有及時散熱, 設備將繼續加熱, 設備將因過熱而失效. 電子設備效能的可靠性將降低. 因此, 對電路板進行良好的散熱處理非常重要.

1 Copper foil with heat dissipation and copper foil with large area power supply

The larger the area connected to the copper skin, 結溫越低

The larger the copper area, the lower the junction temperature.

2., hot vias

thermal vias can effectively reduce the junction temperature of the device, 提高單板厚度方向的溫度均勻性, 並提供了在PCB背面採用其他散熱方法的可能性. 通過類比, 研究發現，與非熱通孔相比, 熱功耗為2的熱通孔.5W, 1mm間距和6x6中心設計可以將結溫降低約4.8°C, PCB頂部和底部之間的溫差從原來的21°C降低到5°C. 熱通孔陣列更改為4x4後, 器件的結溫新增了2.2°C與6x6相比, 這是值得注意的.

3. The copper is exposed on the back of the IC to reduce the thermal resistance between the copper and air

4, PCB佈局

高功率, 熱敏器件要求.

A 將熱敏裝置放置在冷風區.

B. 將溫度檢測裝置置於最熱位置.

c. 相同設備上的設備 印製板 應盡可能根據其熱值和散熱程度進行佈置. Devices with low calorific value or poor heat resistance (such as small signal transistors, 小型集成電路, 電解電容, 等.) should be placed The uppermost flow of the cooling airflow (at the entrance), and the devices with large heat generation or good heat resistance (such as power transistors, 大規模集成電路, 等.) are placed at the lowermost part of the cooling airflow.

d. 在水平方向上, 高功率設備盡可能靠近 印製板 盡可能縮短傳熱路徑； 在垂直方向上, 高功率設備盡可能靠近 印製板 當這些設備工作時，盡可能降低其他設備的溫度.

E. 散熱器的散熱 印製板 在設備中主要依靠氣流, 囙此，在設計過程中應研究氣流路徑, 設備或印刷電路板應合理配置. 當空氣流動時, 它總是傾向於在低阻力的地方流動, 囙此，在印刷電路板上配寘設備時, 避免在某個區域內留下較大的空域. 整臺機器中多塊印刷電路板的配寘也應注意同一問題.

F. The temperature-sensitive device is best placed in the lowest temperature area (such as the bottom of the device). 切勿將其直接放在加熱裝置上方. 最好在水平面上錯開多個設備.

G, 功耗和產熱量最高的設備放置在最佳散熱位置附近. 請勿將高溫加熱裝置放置在 印製板, 除非附近有散熱器. 設計功率電阻器時, 盡可能選擇更大的設備, 並使其在調整佈局時有足够的散熱空間 印製板.