歡迎訪(fǎng)問(wèn) 納樸材料 官方網(wǎng)站!
聯(lián)系我們:18970647474
當前位置:首頁(yè) > 新聞中心 > 行業(yè)新聞
新聞中心
news Center
聯(lián)系我們
Contact Us

蘇州納樸材料科技有限公司

聯(lián)系人:

李女士

Contact:

Ms. Li

手機:

18970647474(同微信)

Mobile Phone:

+86-18970647474
(WeChat ID)

郵箱:

2497636860@qq.com

E-mail:

2497636860@qq.com

技術(shù)聯(lián)系人:

徐先生

Technical Contact:

Mr. Xu

手機:

18914050103(同微信)

Mobile Phone:

+86-18914050103
(WeChat ID)

郵箱:

nanopure@qq.com

E-mail:

nanopure@qq.com

辦公室地址:

蘇州市相城區聚茂街185號D棟11層1102

Office Address:

D-1102, 185, Jumao Street, Xiangcheng, Suzhou, Jiansu, China

A工廠(chǎng)地址:

江西省永豐縣橋南工業(yè)園

Plant A Address:

Qiaonan Industrial Park, Yongfeng 331500, Jiangxi, China

B工廠(chǎng)地址:

江西省吉安市井岡山經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區

Plant B Address:

Jinggangshan Economic Development Zone, Ji' an 343000, Jiangxi, China

如何正確為PCB電路板“散熱”

信息來(lái)源:本站 | 發(fā)布日期: 2019-11-07 11:19:02 | 瀏覽量:847970

摘要:

印制電路板溫升因素分析引起印制板溫升的直接原因是由于電路功耗器件的存在,電子器件均不同程度地存在功耗,發(fā)熱強度隨功耗的大小變化。印制板中溫升的2種現象:(1)局部溫升或大面積溫升;(2)短時(shí)溫升或長(cháng)時(shí)間溫升。在分析PCB熱功耗時(shí),一般從以下幾個(gè)方面來(lái)分析。1. 電氣…

印制電路板溫升因素分析
引起印制板溫升的直接原因是由于電路功耗器件的存在,電子器件均不同程度地存在功耗,發(fā)熱強度隨功耗的大小變化。
印制板中溫升的2種現象:
(1)局部溫升或大面積溫升;
(2)短時(shí)溫升或長(cháng)時(shí)間溫升。
在分析PCB熱功耗時(shí),一般從以下幾個(gè)方面來(lái)分析。
1. 電氣功耗
(1)分析單位面積上的功耗;
(2)分析PCB電路板上功耗的分布。
2. 印制板的結構
(1)印制板的尺寸;
(2)印制板的材料。
3. 印制板的安裝方式
(1)安裝方式(如垂直安裝,水平安裝);
(2)密封情況和離機殼的距離。
4. 熱輻射
(1)印制板表面的輻射系數;
(2)印制板與相鄰表面之間的溫差和他們的絕對溫度;
5. 熱傳導
(1)安裝散熱器;
(2)其他安裝結構件的傳導。
6. 熱對流
(1)自然對流;
(2)強迫冷卻對流。
從PCB上述各因素的分析是解決印制板溫升的有效途徑,往往在一個(gè)產(chǎn)品和系統中這些因素是互相關(guān)聯(lián)和依賴(lài)的,大多數因素應根據實(shí)際情況來(lái)分析,只有針對某一具體實(shí)際情況才能比較正確地計算或估算出溫升和功耗等參數。
電路板散熱方式
1. 高發(fā)熱器件加散熱器、導熱板
當PCB中有少數器件發(fā)熱量較大時(shí)(少于3個(gè)),可在發(fā)熱器件上加散熱器或導熱管,當溫度還不能降下來(lái)時(shí),可采用帶風(fēng)扇的散熱器,以增強散熱效果。當發(fā)熱器件量較多時(shí)(多于3個(gè)),可采用大的散熱罩(板),它是按PCB板上發(fā)熱器件的位置和高低而定制的專(zhuān)用散熱器或是在一個(gè)大的平板散熱器上摳出不同的元件高低位置。將散熱罩整體扣在元件面上,與每個(gè)元件接觸而散熱。但由于元器件裝焊時(shí)高低一致性差,散熱效果并不好。通常在元器件面上加柔軟的熱相變導熱墊來(lái)改善散熱效果。
2. 通過(guò)PCB板本身散熱
目前廣泛應用的PCB板材是覆銅/環(huán)氧玻璃布基材或酚醛樹(shù)脂玻璃布基材,還有少量使用的紙基覆銅板材。這些基材雖然具有優(yōu)良的電氣性能和加工性能,但散熱性差,作為高發(fā)熱元件的散熱途徑,幾乎不能指望由PCB本身樹(shù)脂傳導熱量,而是從元件的表面向周?chē)諝庵猩?。但隨著(zhù)電子產(chǎn)品已進(jìn)入到部件小型化、高密度安裝、高發(fā)熱化組裝時(shí)代,若只靠表面積十分小的元件表面來(lái)散熱是非常不夠的。同時(shí)由于QFP、BGA等表面安裝元件的大量使用,元器件產(chǎn)生的熱量大量地傳給PCB板,因此,解決散熱的最好方法是提高與發(fā)熱元件直接接觸的PCB自身的散熱能力,通過(guò)PCB板傳導出去或散發(fā)出去。
3. 采用合理的走線(xiàn)設計實(shí)現散熱
由于板材中的樹(shù)脂導熱性差,而銅箔線(xiàn)路和孔是熱的良導體,因此提高銅箔剩余率和增加導熱孔是散熱的主要手段。
評價(jià)PCB的散熱能力,就需要對由導熱系數不同的各種材料構成的復合材料一一PCB用絕緣基板的等效導熱系數(九eq)進(jìn)行計算。
4. 對于采用自由對流空氣冷卻的設備,最好是將集成電路(或其他器件)按縱長(cháng)方式排列,或按橫長(cháng)方式排列。
5. 同一塊印制板上的器件應盡可能按其發(fā)熱量大小及散熱程度分區排列,發(fā)熱量小或耐熱性差的器件(如小信號晶體管、小規模集成電路、電解電容等)放在冷卻氣流的最上流(入口處),發(fā)熱量大或耐熱性好的器件(如功率晶體管、大規模集成電路等)放在冷卻氣流最下游。
6. 在水平方向上,大功率器件盡量靠近印制板邊沿布置,以便縮短傳熱路徑;在垂直方向上,大功率器件盡量靠近印制板上方布置,以便減少這些器件工作時(shí)對其他器件溫度的影響。
7. 對溫度比較敏感的器件最好安置在溫度最低的區域(如設備的底部),千萬(wàn)不要將它放在發(fā)熱器件的正上方,多個(gè)器件最好是在水平面上交錯布局。
8. 設備內印制板的散熱主要依靠空氣流動(dòng),所以在設計時(shí)要研究空氣流動(dòng)路徑,合理配置器件或印制電路板??諝饬鲃?dòng)時(shí)總是趨向于阻力小的地方流動(dòng),所以在印制電路板上配置器件時(shí),要避免在某個(gè)區域留有較大的空域。整機中多塊印制電路板的配置也應注意同樣的問(wèn)題。
9. 避免PCB上熱點(diǎn)的集中,盡可能地將功率均勻地分布在PCB板上,保持PCB表面溫度性能的均勻和一致。往往設計過(guò)程中要達到嚴格的均勻分布是較為困難的,但一定要避免功率密度太高的區域,以免出現過(guò)熱點(diǎn)影響整個(gè)電路的正常工作。如果有條件的話(huà),進(jìn)行印制電路的熱效能分析是很有必要的,如現在一些專(zhuān)業(yè)PCB設計軟件中增加的熱效能指標分析軟件模塊,就可以幫助設計人員優(yōu)化電路設計。
10. 將功耗最高和發(fā)熱最大的器件布置在散熱最佳位置附近。不要將發(fā)熱較高的器件放置在印制板的角落和四周邊緣,除非在它的附近安排有散熱裝置。在設計功率電阻時(shí)盡可能選擇大一些的器件,且在調整印制板布局時(shí)使之有足夠的散熱空間。
11. 高熱耗散器件在與基板連接時(shí)應盡可能減少它們之間的熱阻。為了更好地滿(mǎn)足熱特性要求,在芯片底面可使用一些熱導材料(如涂抹一層導熱硅膠),并保持一定的接觸區域供器件散熱。
12. 器件與基板的連接:
(1) 盡量縮短器件引線(xiàn)長(cháng)度;
(2)選擇高功耗器件時(shí),應考慮引線(xiàn)材料的導熱性,盡量選擇引線(xiàn)橫段面最大的;
(3)選擇管腳數較多的器件。
13. 器件的封裝選?。?br /> (1)在考慮熱設計時(shí)應注意器件的封裝說(shuō)明和它的熱傳導率;
(2)應考慮在基板與器件封裝之間提供一個(gè)良好的熱傳導路徑;
(3)在熱傳導路徑上應避免有空氣隔斷,如果有這種情況可采用導熱材料進(jìn)行填充。
蘇州納樸材料科技有限公司是專(zhuān)業(yè)從事高性能特種陶瓷粉體及下游衍生制品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷(xiāo)售的高科技型企業(yè),可為客戶(hù)提供各種規格的六方氮化硼(h-BN)粉體及其多形體粉體(氮化硼納米片、球形氮化硼粉體、氮化硼團聚體、改性氮化硼等)和氮化硼脫模劑,用于潤滑劑、絕緣導熱、陶瓷、化妝品、金屬脫模等行業(yè)。同時(shí)歡迎各科研院所和企業(yè)與我們開(kāi)展合作,共同開(kāi)發(fā)氮化硼相關(guān)產(chǎn)品。
公司不僅為客戶(hù)提供高品質(zhì)的產(chǎn)品,同時(shí)也提供專(zhuān)業(yè)的技術(shù)解決方案,以滿(mǎn)足客戶(hù)差異化的應用需求,為客戶(hù)提供增值服務(wù)。
本公司竭誠為客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),感謝各位同仁的支持與厚愛(ài)。

相關(guān)文章 (related information)
相關(guān)產(chǎn)品 (Related Products)

Copyright 2020 蘇州納樸材料科技有限公司 蘇ICP備16022635號-1 版權聲明 技術(shù)支持:江蘇東網(wǎng)科技 [后臺管理]
Top