Tecnología de microondas - PCB devre tahtasını nasıl ısıtmayı

El calor generado por el funcionamiento del equipo electrónico aumenta rápidamente la temperatura interna del equipo. Si el calor no se disipa a tiempo, el Equipo seguirá aumentando, el equipo fallará debido al sobrecalentamiento y la fiabilidad del equipo electrónico disminuirá. Por lo tanto, el circuito de calefacción es muy importante.

1.Placa de circuito impreso Análisis del factor de aumento de temperatura

La razón directa del aumento de la temperatura de PCB es la existencia de dispositivos de potencia de Circuito, los dispositivos electrónicos tienen diferentes grados de consumo de energía, la intensidad de calentamiento varía con el consumo de energía.

Dos fenómenos de aumento de temperatura en la placa de circuito impreso:

Aumento de temperatura local o de gran superficie;

Aumento de temperatura a corto o largo plazo.

El análisis de la potencia térmica de los PCB se realiza generalmente a partir de los siguientes aspectos.

1. Consumo de energía

Análisis del consumo de energía por unidad de área;

Analizar la distribución del consumo de energía en el PCB.

2.. Estructura del tablero de impresión

Tamaño del tablero de impresión;

Material impreso.

3. Método de instalación de la placa de circuito impreso

Modo de instalación (por ejemplo, instalación vertical, instalación horizontal);

Condiciones de sellado y distancia de la carcasa.

4. Radiación térmica

Coeficiente de radiación superficial de la placa de circuito impreso;

Diferencia de temperatura y temperatura absoluta entre la placa de circuito impreso y la superficie adyacente;

5. Conducción de calor

Instalar radiador;

Conducción de otros componentes estructurales instalados.

6. Convección térmica

Convección natural;

Refrigeración forzada y convección.

El análisis de los factores anteriores a partir de PCB es un método eficaz para resolver el aumento de temperatura de la placa de circuito impreso. Por lo general, estos factores están interrelacionados y dependen unos de otros en el producto y el sistema. Los parámetros tales como el aumento de temperatura y el consumo de energía sólo pueden calcularse o estimarse correctamente para situaciones prácticas específicas.

Modo de disipación de calor de la placa de circuito

1. Dispositivo de alta temperatura con radiador y placa conductora de calor

Cuando varios componentes del PCB tienen un alto calor (menos de 3), se puede a ñadir un radiador o un tubo de calor al dispositivo de calefacción. Cuando la temperatura no puede bajar, se puede utilizar un radiador con ventilador para mejorar el efecto de disipación de calor. Cuando el número de unidades de calefacción es grande (más de 3), se pueden utilizar grandes radiadores (placas). El modelo de utilidad se refiere a un radiador especial, que se ajusta a la posición y altura del dispositivo de calefacción en el tablero de PCB, o a un radiador de gran superficie para cortar diferentes posiciones de altura de los componentes. La cubierta de disipación de calor se fija en la superficie de los componentes, y la disipación de calor entra en contacto con cada componente. Sin embargo, debido a la mala consistencia de los componentes, el efecto de disipación de calor no es bueno. Por lo general, la almohadilla de cambio de fase caliente suave se a ñade a la superficie del componente para mejorar el efecto de disipación de calor.

2.Aprobación PCB Board

En la actualidad, la placa de PCB se utiliza ampliamente como tela de vidrio recubierta de cobre / epoxi o resina fenólica, as í como una pequeña cantidad de placa de cobre recubierta de papel. Aunque estos sustratos tienen excelentes propiedades eléctricas y de procesamiento, su rendimiento de disipación de calor es pobre. Como forma de disipación de calor de los elementos de alto calor, el calor no se transfiere fácilmente a través de la resina de PCB, sino que se emite desde la superficie de los elementos al aire ambiente. Sin embargo, a medida que los productos electrónicos entran en la era de la miniaturización de los componentes, la instalación de alta densidad y el montaje de alta temperatura, la disipación de calor a través de superficies de componentes muy pequeñas no es suficiente. Al mismo tiempo, debido al uso generalizado de componentes de montaje de superficie como qfp y bga, una gran cantidad de calor generado por los componentes se transfiere a la placa de PCB. Por lo tanto, la mejor manera de resolver el problem a de la disipación de calor es mejorar la capacidad de disipación de calor de los PCB que entran en contacto directo con el elemento de calefacción y transmitir o emitir a través de la placa de PCB.

3. Adoptar un diseño de cableado razonable para realizar la disipación de calor

Debido a la mala conductividad térmica de la resina en la hoja, el alambre de cobre y el agujero son buenos conductores de calor, por lo que el aumento de la tasa residual de cobre y el aumento del agujero de conducción de calor son los principales medios de disipación de calor.

Para evaluar la capacidad de disipación de calor de los PCB, es necesario calcular la conductividad térmica equivalente (nueve equivalentes) del sustrato aislante de PCB, que consiste en varios materiales con diferentes conductividad térmica.

4. En el caso de los equipos refrigerados por aire de convección libre, es preferible disponer de circuitos integrados (u otros equipos) longitudinalmente o lateralmente.

5. El equipo de la misma placa de circuito impreso se colocará en la medida de lo posible de acuerdo con su valor calorífico y el grado de disipación de calor. Los equipos de bajo valor térmico o de baja resistencia al calor (por ejemplo, transistores de señal pequeña, circuitos integrados pequeños, condensadores electrolíticos, etc.) se colocarán en la parte superior del flujo de aire de refrigeración (entrada). Los dispositivos con un alto valor térmico o una buena resistencia al calor (por ejemplo, transistores de potencia, circuitos integrados a gran escala, etc.) se colocan aguas abajo del flujo de aire de refrigeración.

6. En la dirección horizontal, el dispositivo de alta potencia debe estar lo más cerca posible del borde de la placa de circuito impreso para acortar la trayectoria de transferencia de calor; En dirección vertical, los dispositivos de alta potencia se colocan lo más cerca posible de la placa de circuito impreso para reducir el efecto de estos dispositivos en la temperatura de funcionamiento de otros dispositivos.

7. Los dispositivos sensibles a la temperatura deben colocarse preferentemente en la zona de temperatura más baja (por ejemplo, en la parte inferior del equipo) y no directamente por encima de los dispositivos de calefacción, y los múltiples dispositivos deben colocarse alternativamente en el plano horizontal.

8. La disipación de calor de la placa de circuito impreso en el equipo depende principalmente del flujo de aire, por lo que la ruta del flujo de aire debe ser estudiada y el equipo o la placa de circuito impreso debe ser configurado razonablemente. El flujo de aire siempre tiende a fluir donde la resistencia es pequeña, por lo que al configurar el equipo en una placa de circuito impreso, evite tener un gran espacio en un área. Se debe prestar atención al mismo problema en la configuración de varias placas de circuitos impresos.

9.Evite que el punto caliente se concentre en el PCB, trate de distribuir la fuente de alimentación uniformemente en el PCB, mantenga el rendimiento de temperatura de la superficie del PCB uniforme. Es difícil lograr una distribución uniforme estricta en el proceso de diseño, pero es necesario evitar la región de alta densidad de potencia para evitar afectar el funcionamiento normal de todo el circuito. Si es posible, es necesario analizar las propiedades térmicas de los circuitos impresos. Por ejemplo, algunos módulos de software de análisis de rendimiento térmico añadidos al software profesional de diseño de PCB pueden ayudar a los diseñadores a optimizar el diseño de circuitos.

10.Coloque el equipo con mayor consumo de energía y disipación de calor cerca de la posición óptima de disipación de calor. No coloque partes calientes en PCB circuit board A menos que haya un dispositivo de refrigeración cerca. Al diseñar la resistencia de potencia, elija el dispositivo más grande en la medida de lo posible, Y al ajustar la disposición de la placa de circuito impreso, debe haber suficiente espacio de disipación de calor.