PCB科技 - 瞭解PCB散熱的各種方法

每一個 PCB電子設備 工作時產生一定量的熱量, 囙此，設備內部溫度迅速升高. 如果沒有及時散熱, 設備將繼續加熱, PCB設備將因過熱而失效. 可靠性效能將下降.

囙此，對電路板進行良好的散熱處理非常重要。 PCB電路板的散熱是一個非常重要的環節，那麼PCB電路板的散熱科技是什麼，下麵我們一起討論一下。

通過PCB板本身散熱現時廣泛使用的PCB板是覆銅板/環氧玻璃布基板或酚醛樹脂玻璃布基板，並使用少量紙基覆銅板。

雖然這些基板具有優异的電學效能和加工效能，但散熱性較差。 作為高熱組件的散熱路徑，幾乎不可能期望PCB樹脂本身的熱量傳導熱量，而是將組件表面的熱量耗散到周圍空氣中。

隨著電子產品已進入元件小型化、高密度安裝和高加熱裝配的時代，僅靠表面積非常小的元件表面散熱是不够的。

同時，由於QFP和BGA等表面貼裝元件的廣泛使用，元件產生的熱量大量傳遞到PCB板。 囙此，解决散熱的最佳方法是提高與加熱元件直接接觸的PCB本身的散熱能力。 發射或輻射

新增散熱銅箔和大面積電源銅箔

熱通孔

集成電路背面的銅暴露會降低銅表面與空氣之間的熱阻

PCB佈局

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、同一印製板上的設備應盡可能根據其熱值和散熱程度進行佈置。 熱值低或耐熱性差的設備（如小訊號電晶體、小型集成電路、電解電容器等）應放置在冷卻氣流的最上方（入口處）， 發熱量大或耐熱性好的器件（如功率電晶體、大規模集成電路等）放置在冷卻氣流的最下部。

d、在水平方向上，大功率器件盡可能靠近印製板邊緣佈置，以縮短傳熱路徑； 在垂直方向上，大功率器件盡可能靠近印製板頂部佈置，以在這些器件工作時降低其他器件的溫度。 影響

e、設備中印制板的散熱主要依靠氣流，囙此設計時應研究氣流路徑，並合理配置設備或印製板。 當空氣流動時，它總是傾向於在低電阻的地方流動，囙此在印刷電路板上配寘設備時，避免在特定區域留下較大的空間。 在整個機器中配寘多個印刷電路板也應注意同一問題。

f、溫度敏感設備最好放置在最低溫度區域（如設備底部）。 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、將功耗最高和產熱量最高的設備佈置在最佳散熱位置附近。 除非附近有散熱器，否則不要在印製板的角落和週邊邊緣放置高溫設備。 在設計功率電阻器時，盡可能選擇較大的器件，並在調整印製板佈局時使其有足够的散熱空間。

h、建議的組件間距：

高發熱部件加上散熱器和導熱板。 當PCB中的少量組件產生大量熱量（少於3）時，可以向發熱組件添加散熱器或熱管。 當溫度無法降低時，可以使用帶風扇的散熱器來增强散熱效果。

當加熱裝置的數量較大（超過3個）時，可以使用大型散熱蓋（板），這是一種根據加熱裝置在PCB上的位置和高度定制的特殊散熱器，或者是一個切割出不同組件高度位置的大型平板散熱器。

散熱蓋整體扣合在部件表面，並與每個部件接觸散熱。 然而，由於組件組裝和焊接過程中高度一致性較差，散熱效果不好。 通常，在元件表面添加軟熱相變熱墊以改善散熱效果。

對於採用自由對流空氣冷卻的設備，最好垂直或水准佈置集成電路（或其他設備）。

採用合理的佈線設計，實現散熱。 由於板中的樹脂導熱性較差，銅箔線和孔是良好的導熱體，囙此新增銅箔的剩餘率和新增導熱孔是主要的散熱手段。

在設計功率電阻器時，盡可能選擇較大的器件，並在調整印製板佈局時使其有足够的散熱空間。

避免PCB上的熱點集中, 盡可能在PCB板上均勻分佈電源, 並保留 PCB表面溫度 效能一致且一致.

在設計過程中，通常很難實現嚴格的均勻分佈，但必須避免功率密度過高的區域，以防止熱點影響整個電路的正常運行。

如果可能，有必要分析印刷電路的熱效率。 例如，在一些專業的PCB設計軟體中添加了熱效率指數分析軟體模塊，可以幫助設計人員優化電路設計。