Para los equipos electrónicos, habrá una cierta cantidad de calor al trabajar, por lo que la temperatura interna del equipo aumentará rápidamente. Si el calor no se emite a tiempo, el equipo continuará calentándose, el dispositivo fallará debido al sobrecalentamiento y el rendimiento confiable de los equipos electrónicos disminuirá.
Por lo tanto, es muy importante realizar un buen tratamiento de disipación de calor para la placa de circuito. La disipación de calor de la placa de circuito de PCB es un vínculo muy importante, entonces, ¿cuál es la habilidad de disipación de calor de la placa de circuito de PCB? Vamos a discutirlo&juntos.
Disipación de calor a través de la propia placa PCB En la actualidad, la placa PCB ampliamente utilizada es material de base de tela de vidrio de cobre / epoxi o material de base de tela de vidrio de resina fenólica, y una pequeña cantidad de cartón recubierto de cobre de papel.
Aunque estos sustratos tienen excelentes propiedades eléctricas y propiedades de procesamiento, tienen una mala disipación de calor. Como una forma de disipación de calor para componentes de alto calentamiento, difícilmente se puede esperar que el calor sea transmitido por la RESINA del PCB en sí, sino disipación de calor desde la superficie de los componentes al aire circundante.
Sin embargo, dado que los productos electrónicos han entrado en la era de la miniaturización de componentes, la instalación de alta densidad y el ensamblaje térmico elevado, no es suficiente disipar el calor solo por la superficie de los componentes con una superficie muy pequeña.
Al mismo tiempo, debido al uso extensivo de componentes montados en superficie como QFP y BGA, una gran cantidad de calor generado por los componentes se transmite a la placa PCB. Por lo tanto, la mejor manera de resolver el problema de disipación de calor es mejorar la capacidad de disipación de calor de LA PCB directamente en contacto con el elemento calefactor y conducirlo o emitirlo a través de la placa PCB.
Los dispositivos sensibles al calor con diseño de PCB se colocan en la zona de aire frío.
El detector de temperatura se coloca en la posición más caliente.
Los dispositivos en la misma placa impresa deben disponerse en la medida de lo posible de acuerdo con su poder calorífico y grado de disipación de calor. Los dispositivos con bajo poder calorífico o poca resistencia al calor (como pequeños transistores de señal, circuitos integrados de pequeña escala, condensadores electrolíticos, etc.) deben colocarse en la parte superior del flujo de aire de refrigeración (entrada). Los dispositivos con alto poder calorífico o buena resistencia al calor (como transistores de potencia, circuitos integrados a gran escala, etc.) se colocan en la parte más aguas abajo del flujo de aire de refrigeración.
En la dirección horizontal, los dispositivos de alta potencia están dispuestos lo más cerca posible del borde de la placa impresa para acortar la trayectoria de transferencia de calor. En la dirección vertical, los dispositivos de alta potencia se colocan lo más cerca posible de la placa impresa, para reducir la influencia de estos dispositivos en la temperatura de otros dispositivos cuando funcionan.
La disipación de calor de la placa impresa en el equipo depende principalmente del flujo de aire, por lo que es necesario estudiar la ruta del flujo de aire y configurar razonablemente el dispositivo o placa de circuito impreso durante el diseño.
El flujo de aire siempre tiende a fluir donde la resistencia es pequeña, por lo que al configurar dispositivos en placas de circuito impreso, evite tener un gran espacio aéreo en un área determinada. La configuración de múltiples placas de circuito impreso en toda la máquina debe prestar atención al mismo problema.
El dispositivo sensible a la temperatura se coloca mejor en el área de temperatura más baja (como la parte inferior del dispositivo), no lo coloque en el dispositivo de calefacción directamente encima, es mejor colocar varios dispositivos escalonados en el plano horizontal.
Los dispositivos con el mayor consumo de energía y el mayor calentamiento se colocan cerca de la mejor posición de disipación de calor. No coloque componentes calientes en las esquinas y bordes de la placa impresa a menos que haya un dispositivo de enfriamiento cerca.
Cuando algunos componentes de la PCB tienen una temperatura alta (menos de tres), se puede agregar un disipador de calor o un tubo de conducción de calor al dispositivo de calentamiento. Cuando no se puede bajar la temperatura, se puede usar un disipador de calor con un ventilador para mejorar el efecto de disipación de calor.
Cuando el número de dispositivos de calefacción es grande (más de 3), se puede utilizar un disipador de calor (placa) grande. Es un radiador especial personalizado de acuerdo con la posición y la altura del dispositivo de calentamiento en la placa PCB o un radiador plano grande para cortar diferentes posiciones de altura de los componentes. La cubierta de disipación de calor está abrochada en la superficie del componente como un todo, y la disipación de calor está en contacto con cada componente.
Sin embargo, el efecto de disipación de calor no es bueno debido a la mala consistencia de los componentes. Por lo general, se agrega una almohadilla de cambio de fase térmica suave en la superficie del componente para mejorar el efecto de disipación de calor.
Para los dispositivos refrigerados por aire de convección libre, es mejor disponer los circuitos integrados (u otros dispositivos) en longitudes longitudinales o transversales.
Debido a la mala conductividad térmica de la resina en la placa, las líneas y los orificios de la lámina de cobre son buenos conductores de calor, por lo que mejorar la tasa residual de la lámina de cobre y aumentar los orificios de conducción de calor es el principal medio de disipación del calor. Para evaluar la capacidad de disipación de calor de PCB, es necesario calcular el coeficiente de conductividad térmica equivalente (nueve eq) del sustrato aislante para PCB, que está compuesto por varios materiales con diferente conductividad térmica.
En el diseño de la resistencia de potencia lo más grande posible para elegir un dispositivo más grande, y en el ajuste del diseño de la placa impresa para que haya suficiente espacio para la disipación de calor.