Как рассеивать тепло от ПЛАТ?

Каковы методы рассеивания тепла для ПЛАТ?

Для электронных устройств при работе генерируется определенное количество тепла, которое вызывает быстрое повышение внутренней температуры устройства. Если тепло не рассеивается вовремя, устройство будет продолжать нагреваться, устройство выйдет из строя из-за перегрева, и надежность электронного оборудования снизится.

Поэтому очень важно провести хорошую обработку рассеивания тепла на плате. Рассеивание тепла платы ПЛАТ является очень важным звеном.

Итак, какие же методы рассеивания тепла платы ПЛАТ? Давайте обсудим это ниже.

Рассеивание тепла через саму плату ПЛАТ. Широко используемые материалы платы ПЛАТ - это медно-лакированные/эпоксидные стеклоткань или фенольные смолы стеклоткань, и также есть небольшое количество бумажных медно-лакированных плат.

Хотя эти подложки имеют отличные электрические свойства и свойства обработки, они имеют плохое рассеивание тепла. Как путь рассеивания тепла для компонентов с высоким тепловыделением, практически невозможно ожидать, что сама смола ПЛАТ будет проводить тепло, но чтобы рассеивать тепло от поверхности компонента в окружающий воздух.

Однако, поскольку электронные продукты вошли в эру миниатюризации, высокоплотной установки и высокотемпературной сборки, недостаточно полагаться только на поверхность компонентов с очень небольшой площадью поверхности для рассеивания тепла.

В то же время, из-за широкого использования поверхностных монтажных компонентов, таких как QFP и BGA, тепло, генерируемое компонентами, передается на плату ПЛАТ в большом количестве. Поэтому лучший способ решить проблему рассеивания тепла - mejorar способность рассеивания тепла самой платы ПЛАТ, находящейся в прямом контакте с теплогенерирующим компонентом, и проводить или рассеивать его через плату ПЛАТ.

Добавить медную фольгу для рассеивания тепла и использовать большую площадь силовой земли медной фольги

Термические вины

Медь раскрыта на обратной стороне ИС, чтобы уменьшить термическое сопротивление между медью и воздухом

Какие методы компоновки для рассеивания тепла?

1. Теплочувствительные устройства размещаются в холодной зоне воздуха.

2. Устройства обнаружения температуры размещаются в самой горячей позиции.

3. Устройства на одной печатной плате должны быть расположены в соответствии с их тепловыделением и рассеиванием тепла как можно больше. Устройства с низким тепловыделением или плохой теплостойкостью (например, малосигнальные транзисторы, маломасштабные интегральные схемы, электролитические конденсаторы и т. д.) размещаются в верхней части (входе) потока охлаждения, а устройства с высоким тепловыделением или хорошей теплостойкостью (например, мощные транзисторы, крупномасштабные интегральные схемы и т. д.) размещаются внизу потока охлаждения.

4. В горизонтальном направлении высокомощные устройства должны быть расположены как можно ближе к краю печатной платы, чтобы сократить путь передачи тепла; в вертикальном направлении высокомощные устройства должны быть расположены как можно ближе к верху печатной платы, чтобы уменьшить влияние этих устройств на температуру других устройств при их работе.

5. Рассеивание тепла печатной платы в оборудовании в основном зависит от потока воздуха, поэтому при проектировании следует изучить путь потока воздуха и разумно настроить устройства или печатные платы. Когда воздух течет, он всегда стремится течь в места с низким сопротивлением, поэтому при настройке устройств на печатной плате следует избегать оставления большого воздушного пространства в определенной области. Та же проблема должна быть учтена при настройке нескольких печатных плат в целом устройстве.

6. Устройства, чувствительные к температуре, лучше всего размещать в области с самой низкой температурой (например, внизу устройства). Никогда не размещайте их直接 над нагревательным устройством. Мultiple устройства лучше всего располагать в шахматном порядке на горизонтальной плоскости.

7. Разместите устройства с наибольшим потреблением мощности и наибольшим тепловыделением рядом с лучшей позицией рассеивания тепла. Не размещайте устройства с более высоким тепловыделением в углах и краях печатной платы, если рядом нет устройства рассеивания тепла. При проектировании мощных резисторов выбирайте более крупные устройства как можно больше, и убедитесь, что есть достаточно места для рассеивания тепла при настройке компоновки печатной платы.

8. Рекомендации по расстоянию между компонентами:

Советы по предотвращению высокотемпературных компонентов

Когда на ПЛАТ есть несколько устройств, генерирующих много тепла (менее 3), можно добавить радиатор или теплоотвод к теплогенерирующему устройству. Когда температура не может быть снижена, можно использовать радиатор с вентилятором, чтобы повысить эффект рассеивания тепла.

Когда на ПЛАТ есть большое количество теплогенерирующих устройств (более 3), можно использовать большую крышку рассеивания тепла (пластины), которая является специальным радиатором, разработанным в соответствии с положением и высотой теплогенерирующего устройства на ПЛАТ, или большую плоскую крышку рассеивания тепла с разными высотами компонентов.

Крышка рассеивания тепла закрепляется на поверхности компонента в целом и соприкасается с каждым компонентом для рассеивания тепла. Однако из-за плохой последовательности высоты компонентов во время пайки эффект рассеивания тепла не хорош. Обычно добавляется мягкий термический фазовый_material на поверхность компонента, чтобы улучшить эффект рассеивания тепла.

Как эффективно рассеивать тепло от плат ПЛАТ?

1. Для оборудования, которое использует свободную конвекцию воздуха, лучше всего располагать интегральные схемы (или другие устройства) в продольном или поперечном направлении.

2. Используйте разумный дизайн трассировки, чтобы достичь рассеивания тепла. Поскольку смола на плате имеет плохую теплопроводность, а медные фольги и отверстия являются хорошими проводниками тепла, увеличение доли медной фольги и увеличение количества термически проводящих отверстий являются основными средствами рассеивания тепла.
   Чтобы оценить способность рассеивания тепла ПЛАТ, необходимо рассчитать эквивалентную теплопроводность (9eq) изоляционной подложки для ПЛАТ, композитного материала, состоящего из различных материалов с разными теплопроводностями.

3. Устройства на одной печатной плате должны быть расположены в соответствии с их тепловыделением и рассеиванием тепла как можно больше. Устройства с низким тепловыделением или плохой теплостойкостью (например, малосигнальные транзисторы, маломасштабные интегральные схемы, электролитические конденсаторы и т. д.) размещаются в верхней части (входе) потока охлаждения, а устройства с высоким тепловыделением или хорошей теплостойкостью (например, мощные транзисторы, крупномасштабные интегральные схемы и т. д.) размещаются внизу потока охлаждения.

4. В горизонтальном направлении высокомощные устройства должны быть расположены как можно ближе к краю печатной платы, чтобы сократить путь передачи тепла; в вертикальном направлении высокомощные устройства должны быть расположены как можно ближе к верху печатной платы, чтобы уменьшить влияние этих устройств на температуру других устройств при их работе.

5. Рассеивание тепла печатной платы в оборудовании в основном зависит от потока воздуха, поэтому при проектировании следует изучить путь потока воздуха и разумно настроить устройства или печатные платы.
   Когда воздух течет, он всегда стремится течь в места с низким сопротивлением, поэтому при настройке устройств на печатной плате следует избегать оставления большого воздушного пространства в определенной области. Та же проблема должна быть учтена при настройке нескольких печатных плат в целом устройстве.

6. Устройства, чувствительные к температуре, лучше всего размещать в области с самой низкой температурой (например, внизу устройства), и никогда не размещайте их直接 над нагревательным устройством. Мultiple устройства лучше всего располагать в шахматном порядке на горизонтальной плоскости.

7. Разместите устройства с наибольшим потреблением мощности и наибольшим тепловыделением рядом с лучшей позицией рассеивания тепла. Не размещайте устройства с более высоким тепловыделением в углах и краях печатной платы, если рядом нет устройства рассеивания тепла.
   При проектировании мощных резисторов выбирайте более крупные устройства как можно больше, и убедитесь, что есть достаточно места для рассеивания тепла при настройке компоновки печатной платы.

8. Избегайте концентрации горячих точек на ПЛАТ, распределяйте мощность равномерно на ПЛАТ как можно больше, и поддерживайте.uniformsurface температуру ПЛАТ.

Вывод

Эффективные методы рассеивания тепла ПЛАТ включают термические вины, медную фольгу, стратегическую компоновку компонентов для оптимизации потока воздуха, радиаторы, открытые медные подложки, фазовые материалы, правильное расстояние и распределение высокомощных компонентов рядом с краями, чтобы предотвратить горячие точки и улучшить термическое управление.

[^1]: Понимание эффективных методов рассеивания тепла имеет решающее значение для поддержания надежности и производительности устройства. Изучите эту ссылку для получения более подробной информации.
[^2]: Узнайте о свойствах и преимуществах медно-лакированных подложек в проектировании ПЛАТ, чтобы оптимизировать управление теплом в электронике.
[^3]: Понимание медной фольги для рассеивания тепла может улучшить ваш дизайн ПЛАТ для лучшего термического управления и производительности.
[^4]: Изучение термического сопротивления поможет вам понять его влияние на эффективность и долговечность компонентов в электронных конструкциях.
[^5]: Изучение пути потока воздуха может значительно улучшить эффективность охлаждения ваших электронных устройств, обеспечивая оптимальную производительность.
[^6]: Узнайте, как оптимизация компоновки компонентов может улучшить поток воздуха и термическую производительность в печатных платах.