Làm thế nào để sử dụng thiết kế PCB để cải thiện tản nhiệt

Đối với thiết bị điện tử, một lượng nhiệt nhất định được tạo ra trong quá trình làm việc, khiến nhiệt độ bên trong của thiết bị tăng nhanh. Nếu nhiệt không được tản ra kịp thời, thiết bị sẽ tiếp tục nóng lên, thiết bị sẽ bị hỏng do quá nóng và độ tin cậy của thiết bị điện tử Hiệu suất sẽ giảm. Do đó, điều trị tản nhiệt tốt là rất quan trọng đối với bảng mạch, và các phương pháp sau đây sẽ hữu ích.

1. Thêm lá đồng tản nhiệt và sử dụng lá đồng mặt đất công suất lớn: diện tích da đồng được kết nối càng lớn, nhiệt độ tiếp giáp sẽ càng thấp; diện tích bao phủ đồng càng lớn thì nhiệt độ tiếp giáp sẽ càng thấp.

2. Vias nhiệt: Vias nhiệt có hiệu quả có thể làm giảm nhiệt độ tiếp giáp của thiết bị và cải thiện tính đồng nhất của nhiệt độ theo hướng độ dày của bảng, cung cấp khả năng thực hiện các phương pháp tản nhiệt khác ở mặt sau của mặt sau PCB.

3. Đồng tiếp xúc ở mặt sau của IC có thể làm giảm sức cản nhiệt giữa da đồng và không khí.

4. Bố cục PCB:

Yêu cầu đối với các thiết bị nhiệt, công suất cao:

a. Các thiết bị nhạy cảm với nhiệt được đặt trong khu vực gió lạnh.

b. Thiết bị phát hiện nhiệt độ được đặt ở vị trí nóng nhất.

c. Các thiết bị trên cùng một bảng in phải được sắp xếp theo sự sinh nhiệt và tản nhiệt của chúng. Các thiết bị có sinh nhiệt nhỏ hoặc chịu nhiệt kém (như bóng bán dẫn tín hiệu nhỏ, mạch tích hợp quy mô nhỏ, tụ điện, v.v.) được đặt ở phần trên cùng của luồng khí làm mát (ở lối vào), các thiết bị có nhiệt lượng lớn hoặc khả năng chịu nhiệt tốt (như bóng bán dẫn điện, mạch tích hợp quy mô lớn, v.v.) được đặt ở phần hạ lưu của luồng khí làm mát.

d. Theo hướng ngang, các thiết bị công suất cao nên được đặt càng sát mép của bảng in càng tốt để rút ngắn đường truyền nhiệt; theo hướng dọc, các thiết bị công suất cao phải được đặt càng gần càng tốt trên đỉnh của bảng in để giảm tác động nhiệt độ đến các thiết bị khác khi làm việc.

e. Sự tản nhiệt của bảng in trong thiết bị chủ yếu phụ thuộc vào luồng không khí, do đó, đường dẫn luồng khí nên được nghiên cứu trong thiết kế, và thiết bị hoặc bảng mạch in phải được cấu hình hợp lý. Khi không khí lưu chuyển, nó có xu hướng chảy ở nơi có ít điện trở, vì vậy khi định cấu hình các thiết bị trên bảng mạch in, chúng ta nên tránh để một không gian lớn ở một khu vực nhất định. Cấu hình của nhiều bảng mạch in trong toàn bộ máy cũng cần chú ý đến vấn đề này.

f. Thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ được đặt tốt nhất ở khu vực nhiệt độ thấp nhất (chẳng hạn như đáy thiết bị). Không bao giờ đặt nó trực tiếp trên thiết bị tạo nhiệt. Nhiều thiết bị tốt nhất để được đặt so le trên mặt phẳng ngang.

g. Sắp xếp thiết bị có mức tiêu thụ năng lượng cao nhất và sinh nhiệt lớn nhất gần vị trí tản nhiệt tốt nhất. Không đặt các thiết bị có khả năng sinh nhiệt cao ở các góc hoặc các cạnh xung quanh của bảng in trừ khi các thiết bị tản nhiệt được bố trí gần nó. Khi thiết kế điện trở nguồn, chọn một thiết bị càng lớn càng tốt và điều chỉnh bố cục của bảng mạch in để làm cho nó có đủ không gian tản nhiệt.