Nguyên nhân và cách khắc phục nhiệt của bảng mạch in
Thiết bị điện tử tạo ra nhiệt trong quá trình hoạt động, cho phép nhiệt độ bên trong thiết bị tăng nhanh. Nguyên nhân trực tiếp của sự gia tăng nhiệt độ của bảng mạch in là sự hiện diện của các thiết bị tiêu thụ điện năng mạch. Các thiết bị điện tử có mức tiêu thụ điện năng khác nhau. Cường độ gia nhiệt thay đổi theo mức tiêu thụ điện năng. Nếu nhiệt không tiêu tan kịp thời, thiết bị sẽ tiếp tục nóng lên, thiết bị sẽ thất bại do quá nóng và độ tin cậy của thiết bị điện tử sẽ giảm. Do đó, điều quan trọng là phải làm nóng bảng mạch in.
PCB sưởi ấm
Vậy làm thế nào để giải quyết vấn đề nóng của bảng mạch in? Những vấn đề như vậy thường được giải quyết bằng cách thêm một thiết bị tản nhiệt hoặc quạt để làm mát bảng mạch in. Những phụ kiện bên ngoài này làm tăng chi phí và kéo dài thời gian sản xuất. Thêm quạt vào thiết kế của bạn cũng có thể gây bất ổn cho độ tin cậy. Do đó, bảng mạch in chủ yếu sử dụng làm mát chủ động thay vì làm mát thụ động
Có một số cách để làm nóng bảng mạch in để bạn tham khảo:
1. Tản nhiệt bằng PCB chính nó.
2. Thiết bị nhiệt cao cộng với tản nhiệt và tấm dẫn nhiệt.
3. Áp dụng thiết kế dây hợp lý để đạt được tản nhiệt.
4. Thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ được đặt tốt nhất ở khu vực có nhiệt độ thấp nhất (chẳng hạn như dưới cùng của thiết bị). Không bao giờ đặt chúng trực tiếp trên thiết bị sưởi ấm. Nhiều thiết bị được sắp xếp xen kẽ tốt nhất trên một mặt phẳng ngang.
5. tản nhiệt của bảng mạch in trong thiết bị chủ yếu phụ thuộc vào luồng không khí, vì vậy đường dẫn luồng không khí nên được nghiên cứu khi thiết kế và cấu hình hợp lý thiết bị hoặc bảng mạch in.
6. Tránh các điểm nóng tập trung vào PCB, phân phối điện trên PCB càng đồng đều càng tốt, duy trì tính đồng nhất và nhất quán của hiệu suất nhiệt độ bề mặt PCB.
7. Sắp xếp các thiết bị có mức tiêu thụ điện năng cao nhất và lượng nhiệt lớn nhất gần vị trí tản nhiệt tốt nhất.
8. Đối với các thiết bị được làm mát bằng không khí đối lưu tự do, mạch tích hợp (hoặc các thiết bị khác) được sắp xếp tốt nhất theo chiều dọc hoặc chiều ngang.
9. Các thiết bị trên cùng một tấm in nên được sắp xếp theo từng khu vực càng nhiều càng tốt theo giá trị nhiệt và mức độ tản nhiệt của chúng. Các thiết bị có giá trị nhiệt thấp hoặc khả năng chịu nhiệt kém nên được đặt ở dòng trên (đầu vào) của luồng không khí làm mát và các thiết bị có giá trị nhiệt cao hoặc khả năng chịu nhiệt tốt (ví dụ: bóng bán dẫn công suất, mạch tích hợp lớn, v.v.) nên được đặt ở dòng dưới của luồng không khí lạnh.
10. Theo hướng ngang, thiết bị công suất cao nên càng gần cạnh của tấm in càng tốt để rút ngắn đường truyền nhiệt; Theo chiều dọc, các thiết bị công suất cao nên càng gần đầu bảng in càng tốt để giảm ảnh hưởng của các thiết bị này đến nhiệt độ của các thiết bị khác.
11. Khi các thiết bị tản nhiệt cao được kết nối với chất nền, sức đề kháng nhiệt giữa chúng nên được giảm càng nhiều càng tốt. Để đáp ứng tốt hơn các yêu cầu về đặc tính nhiệt, một số vật liệu dẫn nhiệt (chẳng hạn như phủ một lớp silicone dẫn nhiệt) có thể được sử dụng ở dưới cùng của chip và duy trì một khu vực tiếp xúc nhất định để tản nhiệt thiết bị.
iPCB.com (Sản xuất PCB) thích chia sẻ bài viết này với bạn.