Odvod tepla desky plošných spojů je velmi důležitým článkem, takže jaká je schopnost odvodu tepla desky plošných spojů, pojďme si to společně probrat.
Deska plošných spojů (PCB), která se široce používá pro odvod tepla samotnou deskou plošných spojů, je poměděný/epoxidový skelný substrát nebo substrát ze skelné tkaniny z fenolické pryskyřice a malé množství papíru potaženého mědí. Ačkoli tyto substráty mají vynikající elektrické vlastnosti a zpracovatelské vlastnosti, mají špatný odvod tepla a jako cesta odvodu tepla pro součástky s vysokým zahříváním se od nich nedá očekávat, že budou teplo vést samotnou deskou plošných spojů, ale že teplo odvedou z povrchu součástky do okolního vzduchu. Nicméně, s tím, jak elektronické výrobky vstupují do éry miniaturizace součástek, instalace s vysokou hustotou a montáže s vysokým zahříváním, nestačí se spoléhat pouze na velmi malý povrch pro odvod tepla. Zároveň kvůli velkému používání povrchově montovaných součástek, jako jsou QFP a BGA, se teplo generované součástkami přenáší na desku plošných spojů ve velkém množství, proto je nejlepším způsobem, jak vyřešit odvod tepla, zlepšení kapacity odvodu tepla samotné desky plošných spojů v přímém kontaktu s topným prvkem, který je přenášen nebo distribuován deskou plošných spojů.
Rozvržení plošných spojů
a, teplocitlivé zařízení je umístěno v oblasti studeného vzduchu.
b, zařízení pro detekci teploty je umístěno v nejteplejší poloze.
c. Zařízení na stejné desce plošných spojů by měla být uspořádána co nejvíce podle velikosti jejich tepla a stupně odvodu tepla. Zařízení s malým výdejem tepla nebo slabou tepelnou odolností (jako jsou malé signální tranzistory, malé integrované obvody, elektrolytické kondenzátory atd.) by měla být umístěna nejvíce proti proudu chladicího vzduchu (vstupu). Zařízení s velkým výdejem tepla nebo dobrou tepelnou odolností (jako jsou výkonové tranzistory, velké integrované obvody atd.) by měla být umístěna po proudu chladicího vzduchu.
d, v horizontálním směru jsou vysoce výkonná zařízení uspořádána co nejblíže k okraji desky plošných spojů, aby se zkrátila cesta přenosu tepla; ve vertikálním směru jsou vysoce výkonná zařízení uspořádána co nejblíže k desce plošných spojů, aby se snížil vliv těchto zařízení na teplotu ostatních zařízení během jejich provozu.
Tj. odvod tepla z plošných spojů v zařízení závisí hlavně na proudění vzduchu, proto je třeba při návrhu prostudovat dráhu proudění vzduchu a zařízení nebo plošný spoj by měly být rozumně konfigurovány. Když vzduch proudí, má vždy tendenci proudit tam, kde je odpor nízký, takže při konfiguraci zařízení na plošném spoji je nutné se vyhnout velkému vzdušnému prostoru v určité oblasti. Konfigurace více plošných spojů v celém stroji by měla také věnovat pozornost stejnému problému.
Například zařízení citlivější na teplotu je nejlepší umístit do oblasti s nejnižší teplotou (například do spodní části zařízení). Neumisťujte je nad topné zařízení. Více zařízení je nejlepší umístit střídavě v horizontální rovině.
g. Umístěte zařízení s nejvyšší spotřebou energie a největším odvodem tepla poblíž nejlepšího místa pro odvod tepla. Neumisťujte zařízení s vysokým zahříváním do rohů a okrajů desky plošných spojů, pokud v její blízkosti není umístěno chladicí zařízení. Při návrhu výkonového odporu zvolte co největší zařízení a upravte rozvržení desky plošných spojů tak, aby měla dostatek prostoru pro odvod tepla.
Čas zveřejnění: 22. března 2024
