如何通過(guò)PCB設(shè)計(jì)改善散熱
對(duì)于電子設(shè)備,在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的熱量,導(dǎo)致設(shè)備的內(nèi)部溫度迅速升高。
如果熱量不是隨著時(shí)間的推移,器件會(huì)繼續(xù)升溫,器件會(huì)因過(guò)熱而失效,電子器件的可靠性會(huì)降低。
因此,進(jìn)行良好的散熱過(guò)程非常重要在董事會(huì)上。
1。添加大面積電源的散熱銅箔和銅箔。
從上圖可以看出,連接銅的面積越大,結(jié)溫越低。
根據(jù)上圖,可以看出銅面積越大,結(jié)溫越低。
2。散熱過(guò)孔
散熱孔可以有效降低器件的結(jié)溫,提高厚度方向的溫度均勻性該板可以在PCB的背面采用其他散熱方法。
通過(guò)仿真,發(fā)現(xiàn)與非熱通孔相比,熱功耗為2.5W,間距為1mm,中心設(shè)計(jì)為6x6的器件的熱通孔可將結(jié)溫降低約4.8°C,PCB頂部和底部之間的溫差。從最初的21°C降至5°C。將熱通孔陣列更換為4x4后,器件的結(jié)溫比6x6高出2.2°C,值得關(guān)注。
3。 IC背面的裸露銅會(huì)降低銅與空氣之間的熱阻。
4。 PCB布局
高功率,熱設(shè)備要求。
a。熱敏裝置放置在冷空氣區(qū)域。
b。溫度傳感裝置處于最熱的位置。
c。同一印刷電路板上的器件應(yīng)盡可能根據(jù)其發(fā)熱量和散熱量進(jìn)行布置。應(yīng)放置發(fā)熱量低或耐熱性差的器件(如小信號(hào)晶體管,小型集成電路,電解電容等)。冷卻氣流的最上面的流(在入口處),產(chǎn)生大量熱量或熱量的裝置(例如功率晶體管,大規(guī)模集成電路等)被放置在冷卻的最下游。氣流。
d。在水平方向上,高功率器件盡可能靠近印刷板的邊緣放置,以縮短傳熱路徑;在垂直方向上,高功率器件盡可能靠近印刷電路板的頂部放置,以便在器件工作時(shí)降低其他器件的溫度。影響。
即裝置中印刷電路板的散熱主要取決于氣流,因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)研究氣流路徑,并應(yīng)正確配置裝置或印刷電路板。當(dāng)空氣流動(dòng)時(shí),它傾向于在低阻力的地方流動(dòng)。因此,當(dāng)在印刷電路板上配置器件時(shí),避免在特定區(qū)域留下大的空氣空間。在整個(gè)機(jī)器中配置多個(gè)印刷電路板時(shí)應(yīng)注意同樣的問(wèn)題。
f。溫度敏感設(shè)備應(yīng)放置在最低溫度區(qū)域(例如設(shè)備底部)。請(qǐng)勿將其直接放在加熱裝置上方。多個(gè)設(shè)備優(yōu)選地在水平面上交錯(cuò)。
g。將具有最高功耗和最大發(fā)熱量的設(shè)備放置在最佳位置附近以進(jìn)行散熱。除非在其附近放置散熱器,否則請(qǐng)勿在印刷電路板的角落和周邊邊緣放置較高溫度的設(shè)備。在設(shè)計(jì)功率電阻時(shí),盡可能選擇更大的器件,并在調(diào)整印刷電路板的布局時(shí)有足夠的散熱空間。
h。組件間距建議:
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