Рассеивание тепла печатной платы является очень важным звеном, так что давайте обсудим вместе, каковы способности печатной платы рассеивать тепло.
Печатная плата, которая широко используется для рассеивания тепла через саму печатную плату, представляет собой подложку из покрытой медью/эпоксидной стеклоткани или подложку из стеклоткани с фенольной смолой, а также небольшое количество листов с медным покрытием на бумажной основе. Хотя эти подложки обладают превосходными электрическими свойствами и технологическими свойствами, они имеют плохую теплоотдачу, и в качестве пути рассеивания тепла для сильно нагревающихся компонентов вряд ли можно ожидать, что они будут проводить тепло от самой печатной платы, а должны рассеивать тепло с поверхности компонента в окружающий воздух. Однако, поскольку электронные изделия вступили в эру миниатюризации компонентов, высокоплотного монтажа и сборки с высоким тепловыделением, недостаточно полагаться только на поверхность очень малой площади поверхности для рассеивания тепла. В то же время, из-за широкого использования поверхностно монтируемых компонентов, таких как QFP и BGA, тепло, выделяемое компонентами, передается на печатную плату в больших количествах, поэтому наилучшим способом решения проблемы рассеивания тепла является улучшение способности рассеивания тепла самой печатной платы, находящейся в непосредственном контакте с нагревательным элементом, которое передается или распределяется через печатную плату.
Компоновка печатной платы
а, термочувствительное устройство помещается в зону холодного воздуха.
б) устройство определения температуры помещается в самое горячее положение.
c) устройства на одной печатной плате следует размещать максимально далеко друг от друга в зависимости от величины их тепловыделения и степени рассеивания тепла; устройства с малым тепловыделением или низкой теплостойкостью (например, маломощные транзисторы, малогабаритные интегральные схемы, электролитические конденсаторы и т. д.) размещают в самой верхней части потока охлаждающего воздуха (на входе); устройства с большим тепловыделением или хорошей теплостойкостью (например, силовые транзисторы, крупногабаритные интегральные схемы и т. д.) размещают в нижней части потока охлаждающего воздуха.
г) в горизонтальном направлении высокомощные устройства располагаются максимально близко к краю печатной платы, чтобы сократить путь теплопередачи; в вертикальном направлении высокомощные устройства располагаются максимально близко к печатной плате, чтобы уменьшить влияние этих устройств на температуру других устройств при их работе.
e, рассеивание тепла печатной платой в оборудовании в основном зависит от воздушного потока, поэтому при проектировании следует изучить путь воздушного потока и разумно сконфигурировать устройство или печатную плату. Воздушный поток всегда стремится течь туда, где сопротивление меньше, поэтому при компоновке устройства на печатной плате необходимо избегать оставления большого воздушного пространства в определённой области. При компоновке нескольких печатных плат в одном устройстве следует также учитывать эту проблему.
f) более чувствительные к температуре устройства лучше всего размещать в области с самой низкой температурой (например, в нижней части устройства), не размещайте их над нагревательным устройством, несколько устройств лучше всего размещать в шахматном порядке на горизонтальной плоскости.
g) размещайте устройство с наибольшим энергопотреблением и наибольшим тепловыделением вблизи места с оптимальным отводом тепла. Не размещайте устройства с высоким тепловыделением в углах и на краях печатной платы, если только рядом с ними не установлено охлаждающее устройство. При проектировании резистора питания выбирайте устройство как можно большего размера и корректируйте компоновку печатной платы так, чтобы на ней было достаточно места для отвода тепла.
Время публикации: 22 марта 2024 г.
