Odvod tepla dosky plošných spojov je veľmi dôležitým článkom, takže aká je schopnosť odvádzať teplo dosky plošných spojov, poďme si to spoločne rozobrať.
Doska plošných spojov, ktorá sa bežne používa na odvod tepla cez samotnú dosku plošných spojov, je substrát pokrytý meďou/epoxidovou sklenenou tkaninou alebo substrát zo sklenenej tkaniny z fenolovej živice a používa sa aj malé množstvo papiera pokrytého meďou. Hoci tieto substráty majú vynikajúce elektrické vlastnosti a spracovateľské vlastnosti, majú slabý odvod tepla a ako cesta odvodu tepla pre vysoko zahrievajúce sa súčiastky sa od nich nedá očakávať, že budú viesť teplo samotnou doskou plošných spojov, ale že budú odvádzať teplo z povrchu súčiastky do okolitého vzduchu. Avšak s vstupom elektronických výrobkov do éry miniaturizácie súčiastok, inštalácie s vysokou hustotou a montáže s vysokou teplotou nestačí spoliehať sa len na veľmi malú plochu povrchu na odvod tepla. Zároveň kvôli veľkému používaniu povrchovo montovaných súčiastok, ako sú QFP a BGA, sa teplo generované súčiastkami prenáša na dosku plošných spojov vo veľkom množstve, preto najlepším spôsobom, ako vyriešiť odvod tepla, je zlepšiť kapacitu odvodu tepla samotnej dosky plošných spojov v priamom kontakte s vykurovacím prvkom, ktorý sa prenáša alebo distribuuje cez dosku plošných spojov.
Rozloženie DPS
a, teplocitlivé zariadenie je umiestnené v oblasti studeného vzduchu.
b, zariadenie na detekciu teploty je umiestnené v najteplejšej polohe.
c, zariadenia na tej istej doske plošných spojov by mali byť usporiadané čo najviac podľa veľkosti ich tepla a stupňa rozptylu tepla, zariadenia s malým tepelným vývinom alebo slabou tepelnou odolnosťou (ako sú malé signálne tranzistory, malé integrované obvody, elektrolytické kondenzátory atď.) by mali byť umiestnené najviac proti prúdu chladiaceho vzduchu (vstup). Zariadenia s veľkým tepelným vývinom alebo dobrou tepelnou odolnosťou (ako sú výkonové tranzistory, veľké integrované obvody atď.) by mali byť umiestnené po prúde chladiaceho vzduchu.
d, v horizontálnom smere sú zariadenia s vysokým výkonom usporiadané čo najbližšie k okraju dosky plošných spojov, aby sa skrátila dráha prenosu tepla; vo vertikálnom smere sú zariadenia s vysokým výkonom usporiadané čo najbližšie k doske plošných spojov, aby sa znížil vplyv týchto zariadení na teplotu iných zariadení počas ich prevádzky.
Rozptyl tepla z dosky plošných spojov v zariadení závisí hlavne od prúdenia vzduchu, preto by sa pri návrhu mala zvážiť dráha prúdenia vzduchu a zariadenie alebo doska plošných spojov by mali byť primerane nakonfigurované. Keď vzduch prúdi, vždy má tendenciu prúdiť tam, kde je odpor nízky, takže pri konfigurácii zariadenia na doske plošných spojov je potrebné vyhnúť sa veľkému vzdušnému priestoru v určitej oblasti. Konfigurácia viacerých dosiek plošných spojov v celom stroji by mala tiež venovať pozornosť rovnakému problému.
Zariadenia citlivejšie na teplotu je najlepšie umiestniť do oblasti s najnižšou teplotou (napríklad do spodnej časti zariadenia), neumiestňujte ich nad vykurovacie zariadenie, viacero zariadení je najlepšie rozmiestniť striedavo v horizontálnej rovine.
g. Umiestnite zariadenie s najvyššou spotrebou energie a najväčším odvodom tepla blízko miesta, kde je odvod tepla najlepší. Neumiestňujte zariadenia s vysokým zahrievaním do rohov a okrajov dosky plošných spojov, pokiaľ v jej blízkosti nie je umiestnené chladiace zariadenie. Pri navrhovaní výkonového odporu zvoľte čo najväčšie zariadenie a upravte rozloženie dosky plošných spojov tak, aby mala dostatok priestoru na odvod tepla.
Čas uverejnenia: 22. marca 2024
