Elektronische apparaten zullen tijdens het werken een bepaalde hoeveelheid warmte genereren, zodat de interne temperatuur van het apparaat snel stijgt, als de warmte niet tijdig wordt verdeeld, zal het apparaat blijven opwarmen, zal het apparaat uitvallen door oververhitting, de betrouwbaarheid van de prestaties van elektronische apparatuur zal worden verminderd. Daarom is een goede thermische behandeling van de printplaat erg belangrijk. De warmteafvoer van printplaten is een zeer belangrijke schakel, en de technieken voor warmteafvoer van printplaten zijn hoe, we bespreken het volgende.
Methode-1
Warmteafvoer via de printplaat zelf. De momenteel veel gebruikte printplaat is een substraat van koper / epoxyglasdoek of een substraat van fenolharsglasdoek, er wordt een klein aantal koperlaminaat op papierbasis gebruikt. Hoewel deze substraten uitstekende elektrische eigenschappen en verwerkingsprestaties hebben, maar een slechte warmteafvoer, als componenten met een hoge warmteopwekking van het warmtedissipatiepad, kan bijna niet worden verwacht dat ze warmte geleiden door de PCB zelf hars, maar van het oppervlak van de component naar de warmteafvoer van de omringende lucht. Aangezien elektronische producten echter het tijdperk van geminiaturiseerde componenten, montage met hoge dichtheid en assemblage met hoge warmteontwikkeling zijn binnengegaan, is het niet voldoende om te vertrouwen op het oppervlak van componenten met een zeer klein oppervlak om warmte af te voeren. Tegelijkertijd wordt door het grote aantal opbouwcomponenten zoals QFP's en BGA's de door de componenten gegenereerde warmte in grote hoeveelheden overgedragen op de printplaat. Daarom is de beste oplossing voor warmteafvoer het verbeteren van de thermische capaciteit van de printplaat zelf, die in direct contact staat met de warmtegenererende componenten, en deze uit te voeren of door de printplaat te verdelen.
Aanbevelingen voor PCB-lay-out:
Warmtegevoelige apparaten worden in het koude luchtgebied geplaatst. Temperatuurdetectieapparaten worden op de heetste locaties geplaatst.
De apparaten op dezelfde printplaat moeten zoveel mogelijk worden gerangschikt volgens hun warmteontwikkeling en warmteafvoer, met apparaten die weinig warmte genereren of een slechte hittebestendigheid hebben (zoals kleine signaaltransistors, kleinschalige geïntegreerde schakelingen, elektrolytische condensatoren , enz.) geplaatst in de bovenste stroom (bij de ingang) van de koelluchtstroom, en apparaten die veel warmte genereren of een goede hittebestendigheid hebben (zoals vermogenstransistors, grootschalige geïntegreerde schakelingen, enz.) geplaatst in de meest stroomafwaarts van de koelluchtstroom. In horizontale richting worden krachtige apparaten zo dicht mogelijk bij de rand van de printplaat geplaatst om het warmteoverdrachtspad te verkorten; in verticale richting worden krachtige apparaten zo dicht mogelijk bij de bovenkant van de printplaat geplaatst om de impact van deze apparaten op de temperatuur van andere apparaten tijdens het werken te verminderen. De warmteafvoer van de printplaat in de apparatuur is voornamelijk afhankelijk van de luchtstroom, dus het luchtstroompad moet tijdens het ontwerp worden bestudeerd en de apparaten of printplaten moeten redelijk worden geconfigureerd. Luchtstroom heeft altijd de neiging om te stromen waar er minder weerstand is, dus bij het configureren van apparaten op de printplaat, voorkom dat er een grote leegte achterblijft in een bepaald gebied. Hetzelfde geldt voor de configuratie van meerdere borden in een complete machine. Toestellen die gevoeliger zijn voor temperatuur plaats je best in de zone met de laagste temperatuur (bv. de onderkant van het toestel), nooit direct boven een warmtegenererend toestel, en meerdere toestellen plaats je best verspringend in een horizontaal vlak. Plaats de apparaten met het hoogste stroomverbruik en de hoogste warmteontwikkeling in de buurt van de beste locaties voor warmteafvoer. Plaats geen hogere warmtegenererende apparaten in de hoeken en langs de randen van de printplaat, tenzij er een koellichaam in de buurt is. Kies waar mogelijk grotere apparaten bij het ontwerpen van vermogensweerstanden en pas de lay-out van het bord zo aan dat er voldoende ruimte is voor warmteafvoer.
Methode-2
Hoge warmtegenererende apparaten plus koellichaam, thermische geleidbaarheidskaart wanneer er een paar apparaten in de printplaat zijn wanneer de warmteontwikkeling groot is (minder dan 3), kunt u een koellichaam of thermische geleidbaarheidsbuis op de warmtegenererende apparaten toevoegen, wanneer de temperatuur kan nog steeds niet worden verlaagd, u kunt een koellichaam met een ventilator gebruiken om het warmteafvoereffect te verbeteren. Wanneer er meer warmtegenererende apparaten zijn (meer dan 3), kan een groot koellichaam (board) worden gebruikt, dit is een speciaal koellichaam dat is afgestemd op de positie en hoogte van de warmtegenererende apparaten op de printplaat of een grote platte warmtebron spoelbak met verschillende hoogteposities van componenten ingetoetst. De koellichaam wordt vervolgens op het componentoppervlak als geheel geklikt, maakt contact met elk onderdeel en voert de warmte af. Het koellichaam is echter niet erg effectief vanwege de slechte consistentie van de hoogte van de componenten wanneer ze aan elkaar worden gesoldeerd. Gewoonlijk wordt een zacht thermisch faseovergangskussen aan het oppervlak van de component toegevoegd om de warmteafvoer te verbeteren.
Methode-3
Voor apparatuur met vrije convectieluchtkoeling is het het beste om de geïntegreerde schakelingen (of andere apparaten) in de lengterichting of in een lange horizontale richting te rangschikken.
