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Méthode de refroidissement des PCB


1. Dissipation thermique à travers le panneau PCB lui-même: la feuille de PCB actuellement largement utilisée est un substrat en tissu de verre recouvert de cuivre / époxy ou un substrat en tissu de verre en résine phénolique, et une petite quantité de feuille recouverte de cuivre à base de papier est utilisée. Bien que ces substrats aient d'excellentes performances électriques et performances de traitement, ils ont une faible dissipation thermique. En tant que voie de dissipation de chaleur pour les composants à forte production de chaleur, le PCB lui-même ne peut guère s'attendre à conduire la chaleur de la résine du PCB, mais à dissiper la chaleur de la surface du composant vers l'air ambiant. Cependant, comme les produits électroniques sont entrés dans l'ère de la miniaturisation des composants, de l'installation à haute densité et de l'assemblage à haute température, il ne suffit pas de s'appuyer sur la surface des composants de très petite surface pour dissiper la chaleur. Dans le même temps, en raison de l'utilisation intensive de composants montés en surface tels que QFP et BGA, la chaleur générée par les composants est transférée à la carte PCB en grande quantité. Par conséquent, la meilleure façon de résoudre la dissipation thermique est d'améliorer la capacité de dissipation thermique du PCB lui-même en contact direct avec l'élément chauffant. Conduisez ou émettez.



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2. Adoptez une conception de câblage raisonnable pour atteindre la dissipation thermique: en raison de la mauvaise conductivité thermique de la résine dans la plaque, et les lignes et trous de feuille de cuivre sont de bons conducteurs de chaleur, améliorant le taux résiduel de feuille de cuivre et augmentant les trous de conduction thermique. le principal moyen de dissipation thermique.
Pour évaluer la capacité de dissipation thermique du PCB, il est nécessaire de calculer la conductivité thermique équivalente (neuf éq) du matériau composite composé de divers matériaux avec différents coefficients de conductivité thermique - le substrat isolant pour PCB.

3. La dissipation thermique de la carte imprimée dans l'équipement dépend principalement du débit d'air, de sorte que le chemin d'écoulement d'air doit être étudié pendant la conception et que l'appareil ou la carte de circuit imprimé doit être raisonnablement configuré. Lorsque l'air circule, il a toujours tendance à circuler là où la résistance est faible, donc lors de la configuration des appareils sur la carte de circuit imprimé, il est nécessaire d'éviter de laisser un grand espace d'air dans une certaine zone. La configuration de plusieurs cartes de circuits imprimés dans l'ensemble de la machine doit également prêter attention au même problème.

4. Évitez la concentration de points chauds sur le PCB, répartissez la puissance uniformément sur le PCB autant que possible et maintenez les performances de température de la surface du PCB uniformes et cohérentes. Il est souvent difficile d'obtenir une distribution uniforme stricte dans le processus de conception, mais il est nécessaire d'éviter les zones avec une densité de puissance trop élevée pour éviter les points chauds qui affectent le fonctionnement normal de l'ensemble du circuit. Si les conditions le permettent, une analyse de l'efficacité thermique des circuits imprimés est nécessaire. Par exemple, les modules logiciels d'analyse d'indice d'efficacité thermique ajoutés à certains logiciels de conception de circuits imprimés professionnels peuvent aider les concepteurs à optimiser la conception des circuits.



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5. Disposez l'appareil avec la consommation d'énergie la plus élevée et la plus grande génération de chaleur près de la position optimale de dissipation thermique. Ne placez pas d'appareils à forte génération de chaleur dans les coins et les bords environnants de la carte imprimée à moins que des appareils de dissipation thermique ne soient disposés à proximité. Lors de la conception de la résistance de puissance, choisissez un appareil plus grand autant que possible et ajustez la disposition de la carte de circuit imprimé pour lui donner un espace de dissipation thermique suffisant.

6. Les dispositifs à dissipation thermique élevée devraient minimiser la résistance thermique entre eux lorsqu'ils sont connectés au substrat. Afin de mieux répondre aux exigences de caractéristiques thermiques, certains matériaux thermoconducteurs (tels qu'une couche de gel de silice thermoconducteur) peuvent être utilisés sur la surface inférieure de la puce et maintenir une certaine zone de contact pour que l'appareil dissipe la chaleur.


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