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干货 | 轻松理解若何运用PCB设计改进散热问题_器件_温度

神尊大人 2024-12-23 09:22:04 0

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对付电子设备来说,事情时都会产生一定的热量,从而使设备内部温度迅速上升,如果不及时将该热量散发出去,设备就会持续的升温,器件就会因过热而失落效,电子设备的可靠性能就会低落。
因此,对电路板进行很好的散热处理是非常主要的。

1、加散热铜箔和采取大面积电源地铜箔。

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根据上图可以看到:连接铜皮的面积越大,结温越低

根据上图,可以看出,覆铜面积越大,结温越低。

2、热过孔

热过孔能有效的降落器件结温,提高单板厚度方向温度的均匀性,为在PCB背面采纳其他散热办法供应了可能。
通过仿真创造,与无热过孔比较,在器件热功耗为2.5W、间距1mm、中央设计6x6的热过孔能使结温降落4.8°C旁边,而PCB的顶面与底面的温差由原来的21°C减低到5°C。
热过孔阵列改为4x4后,器件的结温与6x6比较升高了2.2°C,值得关注。

3、IC背面露铜,减小铜皮与空气之间的热阻

4、PCB布局

大功率、热敏器件的哀求。

a、热敏感器件放置在冷风区。

b、温度检测器件放置在最热的位置。

c、同一块印制板上的器件应尽可能按其发热量大小及散热程度分区排列,发热量小或耐热性差的器件(如小旗子暗记晶体管、小规模集成电路、电解电容等)放在冷却气流的最上流(入口处),发热量大或耐热性好的器件(如功率晶体管、大规模集成电路等)放在冷却气流最下贱。

d、在水平方向上,大功率器件只管即便靠近印制板边沿支配,以便缩短传热路径;在垂直方向上,大功率器件只管即便靠近印制板上方支配,以便减少这些器件事情时对其他器件温度的影响。

e、设备内印制板的散热紧张依赖空气流动,以是在设计时要研究空气流动路径,合理配置器件或印制电路板。
空气流动时总是趋向于阻力小的地方流动,以是在印制电路板上配置器件时,要避免在某个区域留有较大的空域。
整机中多块印制电路板的配置也应把稳同样的问题。

f、对温度比较敏感的器件最好安置在温度最低的区域(如设备的底部),千万不要将它放在发热器件的正上方,多个器件最好是在水平面上交错布局。

g、将功耗最高和发热最大的器件支配在散热最佳位置附近。
不要将发热较高的器件放置在印制板的角落和四周边缘,除非在它的附近安排有散热装置。
在设计功率电阻时尽可能选择大一些的器件,且在调度印制板布局时使之有足够的散热空间。

h、元器件间距建议:

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