Inom det moderna elektronikområdet, i takt med att enheternas storlek fortsätter att krympa och prestandan fortsätter att förbättras, har frågor om värmehantering blivit alltmer framträdande och kan inte ignoreras. Precis som en vis person en gång sa: "Teknologiska framsteg går ofta hand i hand med värmeutsläpp." Värmen som genereras av elektroniska enheter under drift kan, om den inte hanteras och avleds på rätt sätt, vara som ett omärkligt hot som i tysthet äventyrar utrustningens stabilitet och livslängd. I denna ständigt föränderliga digitala värld är det inte bara en garanti för att förbättra tillförlitligheten hos elektroniska enheter att behärska viktiga tekniker för PCB-kylning (Printed Circuit Board) utan också en viktig väg mot att leda teknikens framkant.
Elektroniska enheter genererar en viss mängd värme under drift, vilket gör att enhetens interna temperatur stiger snabbt. Om denna värme inte avleds omedelbart kommer enheten att fortsätta att värmas upp, vilket leder till komponentfel på grund av överhettning, vilket minskar den elektroniska enhetens tillförlitlighet och prestanda. Därför är det avgörande att effektivt hantera värmeavledningen från kretskortet. Värmeavledning för kretskort spelar en viktig roll, så låt oss diskutera några tekniker för värmeavledning från kretskort. De allmänt använda kretskortsmaterialen för värmeavledning inkluderar kopparbelagda epoxiglasduksubstrat eller fenolhartsglasduksubstrat, och ett litet antal använder även pappersbaserade kopparbelagda kretskort. Även om dessa substrat har utmärkta elektriska och bearbetningsegenskaper är deras värmeavledning dålig. Som kylmetod för högvärmegenererande komponenter är det nästan omöjligt att förlita sig på värmeledning genom själva kretskortshartset, utan snarare avleds värme från komponenternas yta till den omgivande luften. Men med tillkomsten av elektroniska produkter som går in i eran av miniatyriserade komponenter, högdensitetsmontering och hög värmegenerering är det långt ifrån tillräckligt att enbart förlita sig på komponenternas lilla yta för värmeavledning. Samtidigt, på grund av den utbredda användningen av ytmonterade komponenter som QFP och BGA, överförs värmen som genereras av elektroniska komponenter i stor utsträckning till kretskortet. Därför är den mest effektiva metoden för att hantera värmeavledning att förbättra kretskortets inneboende värmeavledningsförmåga i direkt kontakt med de värmealstrande komponenterna, vilket möjliggör ledning eller avledning av värme genom kretskortet.
För utrustning som använder fri konvektionsluftkylning är det att föredra att arrangera integrerade kretsar (eller andra komponenter) i vertikal eller horisontell orientering. För att uppnå effektiv värmeavledning genom ett väl utformat routingschema är förbättring av kopparspårretention och införlivande av termiska vior de primära metoderna. På grund av hartsets dåliga värmeledningsförmåga i kortmaterialet fungerar kopparspår och vior som effektiva värmeledare. Utvärdering av ett kretskorts värmeavledningsförmåga kräver beräkning av den ekvivalenta värmeledningsförmågan hos kompositmaterialet, vilket består av olika material med olika värmeledningsförmåga, som används i kretskortets isolerande substrat. Komponenter på samma kretskort bör arrangeras i zoner baserat på deras värmealstring och värmeavledningsförmåga. Komponenter med lägre värmealstring eller lägre värmebeständighet, såsom småsignaltransistorer, småskaliga integrerade kretsar och elektrolytkondensatorer, bör placeras uppströms kylluftflödet (inloppet). Komponenter med högre värmealstring eller bättre värmebeständighet, såsom effekttransistorer och storskaliga integrerade kretsar, bör placeras nedströms kylluftflödet. I horisontell riktning bör högeffektskomponenter placeras närmare kanten av kretskortet för att förkorta värmeöverföringsvägen. I vertikal riktning bör högeffektskomponenter placeras ovanför kretskortet för att minimera deras påverkan på temperaturen hos andra komponenter. Värmeavledningen från kretskortet inuti enheten är främst beroende av luftflödet. Därför är det under designfasen avgörande att studera luftflödesvägarna och strategiskt placera komponenterna eller kretskortet. Luft tenderar att strömma mot områden med lägre motstånd när den är i rörelse, så när man placerar komponenter på ett kretskort är det viktigt att undvika att lämna stora hålrum i ett visst område. Konfigurationen av flera kretskort i enheten bör också ta hänsyn till samma problem. Det är lämpligt att placera temperaturkänsliga komponenter i den lägsta temperaturzonen (t.ex. botten av enheten). Undvik att placera dem direkt ovanför värmeavgivande komponenter. När man arbetar med flera komponenter är det att föredra att placera dem i en sammanflätad layout på ett horisontellt plan. Placera komponenterna med högst strömförbrukning och maximal värmegenerering nära den optimala värmeavledningsplatsen. Undvik att placera komponenter som genererar hög värme i hörnen och kanterna på kretskortet om det inte finns värmeavledningsanordningar i närheten. Välj större komponenter när det är möjligt vid konstruktion av effektmotstånd och se till att det finns tillräckligt med värmeavledningsutrymme när du justerar kretskortets layout.Minimera koncentrationen av hotspots på kretskortet och fördela effekten så jämnt som möjligt över kretskortet för att bibehålla enhetlig och konsekvent yttemperaturprestanda. Att uppnå en strikt enhetlig fördelning är ofta utmanande i designprocessen, men det är viktigt att undvika områden med alltför hög effekttäthet. Denna försiktighetsåtgärd vidtas för att förhindra uppkomsten av hotspots som kan påverka kretsens normala drift negativt. Att utföra termisk energianalys för tryckta kretsar är viktigt om förhållandena tillåter det. Inkluderingen av programvarumoduler för termisk energiindexanalys i viss professionell kretskortsdesignprogramvara kan numera hjälpa designingenjörer att optimera kretsdesignen. Inom det moderna högteknologiska området blir betydelsen av termiska hanteringstekniker för kretskort alltmer framträdande. Precis som en stor arkitekt måste beakta stabiliteten hos en skyskrapa när den designas, måste elektronikingenjörer också fokusera på värmeflödet och spridningen när de designar kretskort. Genom korrekt layout, val av lämpliga värmeavledande material och full användning av moderna designverktyg kan vi skapa ett perfekt "temperaturkontrollsystem" i elektroniska enheter, vilket gör att varje komponent kan fungera effektivt vid lämpliga temperaturer och avge en bländande briljans. Precis som den mänskliga civilisationen blomstrar genom innovation, fortsätter även den elektroniska tekniken att utvecklas genom värmehantering. Låt oss enas nära på teknikens scen och oavbrutet sträva efter att skapa en mer intelligent, effektiv och pålitlig elektronisk värld!Elektroniktekniken fortsätter också att utvecklas genom termisk hantering. Låt oss enas nära på teknikscenen och oavbrutet sträva efter att skapa en mer intelligent, effektiv och pålitlig elektronisk värld!Elektroniktekniken fortsätter också att utvecklas genom termisk hantering. Låt oss enas nära på teknikens scen och oavbrutet sträva efter att skapa en mer intelligent, effektiv och pålitlig elektronisk värld!
Kundsupport