Cum să utilizați proiectarea PCB pentru a îmbunătăți disiparea căldurii

Pentru echipamentele electronice, o anumită cantitate de căldură este generată în timpul lucrului, ceea ce face ca temperatura internă a echipamentului să crească rapid. Dacă căldura nu este disipată în timp, echipamentul va continua să se încălzească, dispozitivul va eșua din cauza supraîncălzirii, iar fiabilitatea echipamentelor electronice Performanța va scădea. Prin urmare, un tratament bun de disipare a căldurii este foarte important pentru placa de circuit, iar următoarele metode vor fi de ajutor.

1. Adăugați folie de cupru pentru disiparea căldurii și folosiți folie de cupru măcinată cu suprafață mare: cu cât suprafața pielii de cupru conectată este mai mare, cu atât temperatura de joncțiune va fi mai mică; cu cât suprafața acoperă cuprul este mai mare, cu atât temperatura de joncțiune va fi mai mică.

2. Viziuni termice: căile termice pot reduce eficient temperatura de joncțiune a dispozitivului și îmbunătățesc uniformitatea temperaturii în direcția de grosime a plăcii, ceea ce oferă posibilitatea de a lua alte metode de disipare a căldurii pe partea din spate a PCB.

3. Cupru expus pe partea din spate a IC poate reduce rezistența termică dintre pielea de cupru și aer.

4. Layout PCB:

Cerințe pentru dispozitive termice de mare putere:

A. Dispozitivele sensibile la căldură sunt plasate în zona vântului rece.

b. Dispozitivul de detectare a temperaturii este plasat în cea mai tare poziție.

c. Dispozitivele de pe aceeași placă tipărită trebuie dispuse în funcție de generarea de căldură și disiparea căldurii. Dispozitivele cu generare de căldură mică sau rezistență la căldură slabă (cum ar fi tranzistoarele de semnal mici, circuite integrate la scară mică, condensatoare electrolitice etc.) sunt plasate în partea superioară a fluxului de aer de răcire (la intrare), dispozitive cu generare mare de căldură sau o rezistență bună la căldură (cum ar fi tranzistoarele de putere, circuite integrate pe scară largă etc.) sunt plasate în partea din aval a fluxului de aer de răcire.

d. În direcția orizontală, dispozitivele de mare putere trebuie așezate cât mai aproape de marginea plăcii tipărite pentru a scurta calea de transfer de căldură; în direcția verticală, dispozitivele de mare putere trebuie să fie plasate cât mai aproape de partea superioară a plăcii tipărite pentru a reduce impactul asupra temperaturii la alte dispozitive atunci când lucrați.

e. Disiparea căldurii plăcii tipărite în dispozitiv depinde în principal de fluxul de aer, deci calea fluxului de aer trebuie studiată în proiectare, iar dispozitivul sau placa de circuit imprimat ar trebui să fie configurate în mod rezonabil. Când aerul curge, acesta tinde să curgă acolo unde există o mică rezistență, așa că atunci când configurați dispozitivele pe o placă de circuit imprimat, ar trebui să evităm lăsarea unui spațiu mare de aer într-o anumită zonă. Configurația mai multor plăci de circuite tipărite din întreaga mașină ar trebui să acorde atenție și acestei probleme.

f. Dispozitivul sensibil la temperatură este cel mai bine plasat în zona de temperatură cea mai joasă (cum ar fi partea inferioară a dispozitivului). Nu-l așezați niciodată direct deasupra dispozitivului generator de căldură. Este posibil ca mai multe dispozitive să fie eșalonate pe planul orizontal.

g. Aranjați dispozitivul cu cel mai mare consum de energie și cea mai mare generație de căldură în apropierea celei mai bune poziții de disipare a căldurii. Nu așezați dispozitivele cu generare de căldură ridicată la colțurile sau marginile înconjurătoare ale plăcii tipărite, decât dacă sunt dispuse dispozitive de disipare a căldurii lângă acesta. Atunci când proiectați rezistența de putere, alegeți un dispozitiv mai mare pe cât posibil și reglați aspectul plăcii de circuite imprimate pentru a-l face să aibă suficient spațiu de disipare a căldurii.