PCB廠的電路板溫升因素分析及解決方案
引起PCB廠電路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(qiáng)度隨功耗的大小變化。
1.PCB中溫升的2種現(xiàn)象:
(1)局部溫升或大面積溫升;
(2)短時(shí)溫升或長(zhǎng)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。
2.電氣功耗
(1)分析單位面積上的功耗;
(2)分析PCB板上功耗的分布。
3.PCB的結(jié)構(gòu)
(1)PCB的尺寸;
(2)PCB的材料。
4.PCB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(jī)殼的距離。
5.熱輻射
(1)PCB表面的輻射系數(shù);
(2)PCB與相鄰表面之間的溫差和他們的絕對(duì)溫度
6.熱傳導(dǎo)
(1)安裝散熱器;
(2)其他安裝結(jié)構(gòu)件的傳導(dǎo)。
7.熱對(duì)流
(1)自然對(duì)流;
(2)強(qiáng)迫冷卻對(duì)流。
從PCB上述各因素的分析是解決PCB廠電路板的溫升的有效途徑,往往在一個(gè)產(chǎn)品和系統(tǒng)中這些因素是互相關(guān)聯(lián)和依賴的,大多數(shù)因素應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)分析,只有針對(duì)某一具體實(shí)際情況才能比較正確地計(jì)算或估算出溫升和功耗等參數(shù)。
二、PCB熱設(shè)計(jì)的一些方法
1 通過(guò)PCB板本身散熱
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(dǎo)出去或散發(fā)出去。
2 高發(fā)熱器件加散熱器、導(dǎo)熱板
3 對(duì)于采用自由對(duì)流空氣冷卻的設(shè)備,
4 采用合理的走線設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)散熱
5 同一塊PCB上的器件應(yīng)盡可能按其發(fā)熱量大小及散熱程度分區(qū)排列,
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;
7 設(shè)備內(nèi)PCB的散熱主要依靠空氣流動(dòng),
8 對(duì)溫度比較敏感的器件最好安置在溫度最低的區(qū)域(如設(shè)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(cuò)布局。
9 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。
10 射頻功放或者LED PCB采用金屬底座基板。

11 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。
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