6 วิธีการที่ง่ายและใช้งานได้จริงสำหรับการระบายความร้อนของ PCB

สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ความร้อนบางอย่างจะเกิดขึ้นระหว่างการทำงาน เพื่อให้อุณหภูมิภายในของอุปกรณ์สูงขึ้นอย่างรวดเร็ว หากความร้อนไม่กระจายไปตามเวลา อุปกรณ์จะยังคงร้อนขึ้น ส่วนประกอบจะใช้งานไม่ได้เนื่องจากความร้อนสูงเกินไป และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะลดลง

ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องดำเนินการกระจายความร้อนที่ดีบนแผงวงจร การกระจายความร้อนของ PCB เป็นลิงค์ที่สำคัญมาก:

1. ในปัจจุบัน บอร์ด PCB ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการกระจายความร้อนผ่านบอร์ด PCB คือ พื้นผิวผ้าแก้วหุ้มทองแดง/อีพ็อกซี่ หรือ พื้นผิวผ้าแก้วเรซินฟีนอล และมีบอร์ดหุ้มทองแดงที่ทำจากกระดาษอยู่ไม่กี่แผ่น

2. แผ่นระบายความร้อนและแผ่นนำความร้อนถูกเพิ่มเข้าไปในส่วนประกอบความร้อนสูง เมื่อมีส่วนประกอบบางอย่างใน PCB ที่มีความร้อนสูง (น้อยกว่า 3) สามารถเพิ่มตัวระบายความร้อนหรือท่อนำความร้อนลงในส่วนประกอบความร้อนได้ เมื่อไม่สามารถลดอุณหภูมิได้ สามารถใช้ฮีตซิงก์พร้อมพัดลมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการกระจายความร้อน

3. สำหรับอุปกรณ์ที่ระบายความร้อนด้วยอากาศหมุนเวียนอิสระ ควรจัดวางวงจรรวม (หรืออุปกรณ์อื่นๆ) ในทิศทางตามยาวหรือตามขวาง

4. การออกแบบเส้นทางที่เหมาะสมถูกนำมาใช้เพื่อให้เกิดการกระจายความร้อน เนื่องจากเรซินในแผ่นเพลทมีคุณสมบัติการนำความร้อนต่ำ และเส้นและรูของฟอยล์ทองแดงเป็นตัวนำความร้อนที่ดี การปรับปรุงอัตราที่เหลือของฟอยล์ทองแดงและการเพิ่มรูการนำความร้อนจึงเป็นวิธีการหลักในการกระจายความร้อน ในการประเมินความสามารถในการระบายความร้อนของ PCB จำเป็นต้องประเมินวัสดุคอมโพสิตที่ประกอบด้วยวัสดุต่างๆ ที่มีค่าการนำความร้อนต่างกัน

5. ส่วนประกอบบนกระดานพิมพ์เดียวกันจะต้องจัดในโซนเท่าที่เป็นไปได้ตามค่าความร้อนและระดับการกระจายความร้อน ส่วนประกอบที่มีค่าความร้อนต่ำหรือต้านทานความร้อนต่ำ (เช่น ทรานซิสเตอร์สัญญาณขนาดเล็ก วงจรรวมขนาดเล็ก ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า ฯลฯ) จะต้องวางไว้ที่ด้านบน (ทางเข้า) ของการไหลของอากาศเย็น และส่วนประกอบที่มีความร้อนสูง ค่าหรือความต้านทานความร้อนที่ดี (เช่น ทรานซิสเตอร์กำลัง วงจรรวมขนาดใหญ่ ฯลฯ) จะต้องวางไว้ที่ด้านล่างของการไหลของอากาศเย็น

6. อุปกรณ์ที่มีการใช้พลังงานและความร้อนสูงสุดจะถูกจัดเรียงใกล้กับตำแหน่งการกระจายความร้อนที่ดีที่สุด อย่าวางชิ้นส่วนที่มีความร้อนสูงที่มุมและขอบรอบๆ ของบอร์ดพิมพ์ เว้นแต่จะมีตัวระบายความร้อนอยู่ใกล้ๆ ในการออกแบบการต้านทานกำลังไฟฟ้า ให้เลือกอุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และทำให้มีพื้นที่ระบายความร้อนเพียงพอเมื่อปรับเค้าโครงของแผงวงจรพิมพ์

หากเงื่อนไขอนุญาต จำเป็นต้องทำการวิเคราะห์ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของวงจรพิมพ์ โมดูลซอฟต์แวร์การวิเคราะห์ดัชนีประสิทธิภาพเชิงความร้อนที่เพิ่มเข้ามาในซอฟต์แวร์การออกแบบ PCB ระดับมืออาชีพสามารถช่วยนักออกแบบเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบวงจรได้