OFweek Electronic Engineering Network News: Para dispositivos eletrônicos, uma certa quantidade de calor é gerada durante a operação, fazendo com que a temperatura interna do dispositivo aumente rapidamente. Se esse calor não for dissipado a tempo, o dispositivo continuará a aquecer, e os componentes falharão devido ao superaquecimento, resultando em uma diminuição na confiabilidade dos dispositivos eletrônicos. Portanto, é muito importante realizar um bom tratamento de dissipação de calor na placa de circuito. A dissipação de calor de placas de circuito PCB é um link muito importante, então quais são as técnicas de dissipação de calor para placas de circuito PCB?

1. as placas amplamente utilizadas do PWB para dissipação de calor através da própria placa do PWB são substratos de pano de vidro revestido de cobre/epóxi ou substratos de pano de vidro de resina fenólica, bem como uma pequena quantidade de placas revestidas de cobre à base de papel. Embora estes substratos tenham excelentes propriedades elétricas e de processamento, sua dissipação de calor é pobre. Como uma via de dissipação de calor para componentes geradores de calor alto, é quase impossível confiar na resina do próprio PCB para conduzir calor, mas sim dissipar calor da superfície do componente para o ar circundante. Mas como os produtos eletrônicos entraram na era da miniaturização de componentes, instalação de alta densidade e montagem de alta geração de calor, confiar apenas na área de superfície dos componentes para dissipar calor não é suficiente. Ao mesmo tempo, devido ao uso extensivo de componentes de montagem em superfície, como QFP e BGA, uma grande quantidade de calor gerado pelos componentes é transferida para a placa PCB. Portanto, a melhor maneira de resolver a dissipação de calor é melhorar a capacidade de dissipação de calor do próprio PCB, que está em contato direto com os elementos de aquecimento, e exportá-lo ou dissipá-lo através da placa PCB.

2. quando há alguns dispositivos no PCB com alta geração de calor (menos de 3), dissipadores de calor ou tubos de calor podem ser adicionados aos dispositivos geradores de calor. Quando a temperatura não pode ser reduzida, um dissipador de calor com um ventilador pode ser usado para aumentar o efeito de dissipação de calor. Quando há mais de três elementos de aquecimento, uma grande tampa de dissipação de calor (placa) pode ser usada, que é um dissipador de calor especializado personalizado de acordo com a posição e altura dos elementos de aquecimento na placa PCB, ou diferentes posições de altura do elemento podem ser cortadas de um dissipador de calor plano grande. Anexar a tampa de dissipação de calor como um todo na superfície do componente e fazer contato com cada componente para dissipar calor. No entanto, devido à má consistência na solda de componentes, o efeito de dissipação de calor não é bom. Almofadas de mudança de fase térmica macias são adicionadas geralmente na superfície de componentes eletrônicos para melhorar a dissipação de calor.

3. Para equipamentos que usam refrigeração de ar de convecção livre, é melhor organizar circuitos integrados (ou outros dispositivos) de maneira longitudinal ou transversal.

4. O uso de design de fiação razoável para alcançar a dissipação de calor é devido à baixa condutividade térmica da resina na placa, enquanto linhas de folha de cobre e furos são bons condutores de calor. Portanto, aumentar a taxa residual da folha de cobre e adicionar furos de condutividade térmica são os principais meios de dissipação de calor. Para avaliar a capacidade de dissipação de calor do PCB, é necessário calcular a condutividade térmica equivalente (nove eq) do substrato de isolamento utilizado para PCB, que é um material composto composto por vários materiais com diferentes coeficientes de condutividade térmica.

5. Dispositivos na mesma placa de circuito impresso devem ser dispostos em zonas de acordo com sua geração de calor e grau de dissipação de calor, tanto quanto possível. Dispositivos com baixa geração de calor ou baixa resistência ao calor (como transistores de sinal pequeno, circuitos integrados em pequena escala, capacitores eletrolíticos, etc.) devem ser colocados na corrente ascendente (entrada) do fluxo de ar de resfriamento, enquanto dispositivos com alta geração de calor ou boa resistência ao calor (como transistores de energia, circuitos integrados em grande escala, etc.) devem ser colocados na jusante do fluxo de ar de resfriamento.

6. na direção horizontal, os dispositivos de alta potência devem ser dispostos o mais perto possível da borda da placa impressa para encurtar o caminho de transferência de calor; Na direção vertical, os dispositivos de alta potência devem ser dispostos o mais próximo possível da parte superior da placa de circuito impresso para reduzir seu impacto na temperatura de outros dispositivos durante a operação.

7. a dissipação de calor da placa de circuito impresso dentro do equipamento depende principalmente do fluxo de ar, por isso é necessário estudar o caminho do fluxo de ar e configurar razoavelmente os componentes ou placa de circuito impresso durante o projeto. Quando o ar flui, ele tende a fluir em áreas com baixa resistência, portanto, ao configurar componentes em placas de circuito impresso, é importante evitar sair de um grande espaço aéreo em uma determinada área. A configuração de várias placas de circuito impresso em toda a máquina também deve prestar atenção ao mesmo problema.

8. Os dispositivos sensíveis à temperatura são melhor colocados na área de temperatura mais baixa (como a parte inferior do equipamento), e não devem ser colocados diretamente acima do dispositivo de aquecimento. Vários dispositivos são melhor dispostos de forma escalonada em um plano horizontal.

9. Organize os dispositivos com o maior consumo de energia e geração de calor perto do local ideal de dissipação de calor. Não coloque dispositivos com alta geração de calor nos cantos e bordas da placa impressa, a menos que haja dispositivos de dissipação de calor dispostos nas proximidades. Ao projetar resistores de energia, tente escolher componentes maiores o máximo possível e garantir espaço suficiente de dissipação de calor ao ajustar o layout da placa de circuito impresso.

10.Evite a concentração de pontos de acesso no PCB, distribua o poder uniformemente na placa PCB tanto quanto possível, e mantenha a uniformidade e consistência do desempenho da temperatura de superfície do PCB. Muitas vezes é difícil conseguir uma distribuição uniforme rigorosa durante o processo de projeto, mas é importante evitar áreas com alta densidade de potência para evitar que o superaquecimento afete a operação normal de todo o circuito. Por exemplo, o módulo de software de análise de índice de eficiência térmica adicionado a algum software profissional de projeto de PCB pode ajudar os designers a otimizar o projeto de circuito.