I dispositivi elettronici genereranno una certa quantità di calore durante il funzionamento, in modo che la temperatura interna del dispositivo aumenti rapidamente, se il calore non viene distribuito in modo tempestivo, il dispositivo continuerà a riscaldarsi, il dispositivo non funzionerà a causa del surriscaldamento, l'affidabilità delle prestazioni delle apparecchiature elettroniche sarà ridotta. Pertanto, un buon trattamento termico del circuito stampato è molto importante. La dissipazione del calore della scheda PCB è un collegamento molto importante, quindi le tecniche di dissipazione del calore della scheda PCB sono come, discutiamo quanto segue.
Metodo-1
Dissipazione del calore attraverso la scheda PCB stessa. La scheda PCB attualmente ampiamente utilizzata è un substrato in tessuto di rame / vetro epossidico o un substrato in tessuto di vetro in resina fenolica, è utilizzato un piccolo numero di laminati di rame a base di carta. Sebbene questi substrati abbiano eccellenti proprietà elettriche e prestazioni di elaborazione, ma scarsa dissipazione del calore, in quanto componenti ad alta generazione di calore del percorso di dissipazione del calore, quasi non ci si può aspettare che conducano il calore dalla resina del PCB stesso, ma dalla superficie del componente a la dissipazione del calore dell'aria circostante. Tuttavia, poiché i prodotti elettronici sono entrati nell'era dei componenti miniaturizzati, del montaggio ad alta densità e dell'assemblaggio ad alta generazione di calore, non è sufficiente fare affidamento sulla superficie dei componenti con una superficie molto ridotta per dissipare il calore. Allo stesso tempo, a causa dell'elevato numero di componenti montati in superficie come QFP e BGA, il calore generato dai componenti viene trasmesso in grandi quantità al PCB. Pertanto, la migliore soluzione per la dissipazione del calore è quella di migliorare la capacità termica del PCB stesso, che è a diretto contatto con i componenti che generano calore, e di condurlo all'esterno o distribuirlo attraverso il PCB.
Raccomandazioni per il layout del PCB:
I dispositivi sensibili al calore sono collocati nella zona dell'aria fredda. I dispositivi di rilevamento della temperatura sono posizionati nei luoghi più caldi.
I dispositivi sullo stesso circuito stampato dovrebbero essere disposti il più possibile in base al loro grado di generazione e dissipazione del calore, con dispositivi che generano poco calore o hanno scarsa resistenza termica (come piccoli transistor di segnale, circuiti integrati di piccola taglia, condensatori elettrolitici , ecc.) posti nel flusso più alto (all'ingresso) del flusso d'aria di raffreddamento, e dispositivi che generano molto calore o hanno una buona resistenza al calore (come transistor di potenza, circuiti integrati di grandi dimensioni, ecc.) posti nel più a valle del flusso d'aria di raffreddamento. Nella direzione orizzontale, i dispositivi ad alta potenza sono disposti il più vicino possibile al bordo del cartone stampato per accorciare il percorso di trasferimento del calore; nella direzione verticale, i dispositivi ad alta potenza sono disposti il più vicino possibile alla parte superiore del circuito stampato per ridurre l'impatto di questi dispositivi sulla temperatura di altri dispositivi durante il funzionamento. La dissipazione del calore della scheda stampata nell'apparecchiatura si basa principalmente sul flusso d'aria, pertanto il percorso del flusso d'aria dovrebbe essere studiato durante la progettazione e i dispositivi o i circuiti stampati dovrebbero essere configurati in modo ragionevole. Il flusso d'aria tende sempre a fluire dove c'è meno resistenza, quindi quando si configurano i dispositivi sul circuito stampato, evitare di lasciare un grande vuoto in una determinata area. Lo stesso vale per la configurazione di più schede in una macchina completa. I dispositivi più sensibili alla temperatura sono meglio posizionati nell'area con la temperatura più bassa (ad es. la parte inferiore del dispositivo), non posizionarli mai direttamente sopra un dispositivo che genera calore e più dispositivi sono meglio sfalsati su un piano orizzontale. Posizionare i dispositivi con il più alto consumo energetico e la più alta generazione di calore vicino alle posizioni migliori per la dissipazione del calore. Non collocare dispositivi che generano calore più elevato negli angoli e intorno ai bordi della scheda stampata a meno che non ci sia un dissipatore di calore vicino ad esso. Scegliere dispositivi più grandi ove possibile durante la progettazione dei resistori di potenza e regolare il layout della scheda in modo che vi sia spazio sufficiente per la dissipazione del calore.
Metodo-2
Dispositivi ad alta generazione di calore più dissipatore di calore, scheda di conducibilità termica quando ci sono alcuni dispositivi nel PCB quando la generazione di calore è grande (meno di 3), è possibile aggiungere dissipatore di calore o tubo di conducibilità termica sui dispositivi che generano calore, quando la temperatura non può ancora essere abbassata, è possibile utilizzare un dissipatore di calore con una ventola per migliorare l'effetto di dissipazione del calore. Quando sono presenti più dispositivi che generano calore (più di 3), è possibile utilizzare un grande dissipatore di calore (scheda), che è uno speciale dissipatore di calore adattato alla posizione e all'altezza dei dispositivi che generano calore sulla scheda PCB o un grande dissipatore di calore piatto dissipatore con diverse posizioni di altezza del componente inserite. Il dissipatore di calore viene quindi inserito a scatto sulla superficie del componente nel suo insieme, entrando in contatto con ciascun componente e dissipando il calore. Tuttavia, il dissipatore è poco efficace a causa della scarsa uniformità dell'altezza dei componenti quando vengono saldati insieme. Solitamente alla superficie del componente viene aggiunto un cuscinetto morbido per il cambio di fase termica per migliorare la dissipazione del calore.
Metodo-3
Per le apparecchiature con raffreddamento dell'aria a convezione libera, è preferibile disporre i circuiti integrati (o altri dispositivi) in modo longitudinale o in modo lungo e orizzontale.
