受新型冠状病毒疫情的影响,现在大家最怕的应该就是身体出现“发热”。对我们人类来说,身体温度过高会生病,而对电子设备来说,器件会因过热而失效,其可靠性能就会下降。因此,对电路板进行很好的散热处理是非常重要的。
在热设计中,PCB是最重要的热源承载,其热量的来源主要有三个方面:
(1)电子元器件的发热
(2) PCB本身的发热
(3) 其它部分传来的热
在这三个热源中,元器件的发热量最大,是主要热源,其次是PCB板产生的热,外部传入的热量取决于系统的总体热设计。
在实际PCB设计中,工程师们需要考虑的散热问题包括板材的选择、元器件的选择、元器件布局等方面。接下来,板儿妹将重点和大家分享一些在PCB布局设计环节中的散热处理。
PCB布局设计中的散热处理
布局属于整个PCB散热设计的重要环节,对PCB散热有着举足轻重的作用。作为设计者,在进行PCB布局时,你需要考虑以下方面:
(1)考虑把发热高、辐射大的元器件集中设计安装在另一个PCB板上,这样进行单独集中通风冷却,避免与主板相互干扰;
(2)PCB板面热容量均匀分布,不要把大功耗器件集中布放,如无法避免,则要把矮的元件放在气流的上游,并保证足够的冷却风量流经热耗集中区;
(3)使传热通路尽可能短;
(4)使传热横截面尽可能大;
(5)元器件布局应考虑到对周围零件热辐射的影响。对热敏感的部件、元器件(含半导体器件)应远离热源或将其隔离;
(6)注意强迫通风与自然通风方向一致;
(7)附加子板、器件风道与通风方向一致;
(8)尽可能地使进气与排气有足够的距离;
(9)发热器件应尽可能地置于产品的上方,条件允许时应处于气流通道上;
(10)热量较大或电流较大的元器件不要放置在PCB板的角落和四周边缘,尽可能安装散热器,并远离其他器件,并保证散热通道通畅。
元器件布局
提醒:给器件加装散热器也是一种很好的散热方法。
其实不止是布局环节,对产品热设计的讨论和研究,贯穿了整个PCB设计过程,在不断的创新和钻研中,使得产品散热效果达到最优。作为一名合格的、优秀的PCB设计者,散热设计是大家一定要熟练掌握的噢~
编辑:hfy
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