PCB热设计原则,你懂了没?

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 热分析、热设计是提高印制板热可靠性的重要措施。基于热设计的基本知识,讨论了PCB设计中散热方式的选择、热设计和热分析的技术措施。

PCB热设计指南

1、温度敏感的元器件(电解电容等)应该尽量远离热源。

对于温度高于30oC的热源,一般要求:

在风冷条件下,敏感元器件离热源距离不小于2.5mm;

在自然冷条件下,离热源距离不小于4mm。

2、风扇不同大小的进风口和出风口将引起气流阻力的很大变化(风扇的入口越大越好)。

3、对于可能存在散热问题的元器件和集成电路芯片等来说,PCB厂家应尽量保留足够的放置改善方案的空间,目的是为了放置金属散热片和风扇等。

4、对于能够产生高热量的元器件和集成电路芯片等来说,应把它们放在出风口或者利于对流的位置。

5、对于散热通风设计中的大开孔来说,一般可以采用大的长条孔来代替小圆孔或者网格,降低通风阻力和噪声。

6、在进行印制线路板的布局过程中,各个元器件之间、集成电路芯片之间或者元器件与芯片之间应该尽可能地保留空间,目的是利于通风和散热。

7、对于发热量大的集成电路芯片来说,一般尽量将他们放置在主机板上,目的是为了避免底壳过热。如果将他们放置在主机板下,那么需要在芯片与底壳之间保留一定的空间,这样可以充分利用气体流动散热或者放置改善方案的空间。

8、对于印制线路板中的较高元器件来说,设计人员应该考虑将他们放置在通风口,但是一定要注意不要阻挡风路。

9、为了保证印制线路板中的透锡良好,对于大面积铜箔上的元器件焊盘,要求采用隔热带与焊盘相连;而对于需要通过5A以上大电流的焊盘,不能采用隔热焊盘。

10、为了避免元器件回流焊接后出现偏位或者立碑等现象,对于0805或者0805以下封装的元器件两端,焊盘应该保证散热对称性,焊盘与印制导线的连接部分的宽度一般不应该超过0.3mm。

11、对于印制线路板中热量较大的元器件或者集成电路芯片以及散热元件等,小编建议应尽量将它们靠近印制线路板的边缘,以降低热阻。

12、在规则容许之下,风扇等散热部件与需要进行散热的元器件之间的接触压力应尽可能大,同时确认两个接触面之间完全接触。

13、风扇入风口的形状和大小以及舌部和渐开线的设计一定要仔细,另外风扇入风口外应保留3~5mm之间没有任何阻碍。

14、对于采用热管的散热解决方案来说,应尽量加大和热管接触的相应面积,以利于发热元器件和集成电路芯片等的热传导。

15、空间的紊流一般会产生对电路性能产生重要影响的高频噪声,应避免其产生。

文章转载自:志博PCB 

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