Projekt termiczny do zastosowań PCB

W projektowaniu płytek PCB projektowanie obwodów jest dla inżynierów najbardziej podstawowym zadaniem. Jednakże wielu inżynierów zachowuje ostrożność przy skomplikowanym i trudnym projektowaniu PCB, ale ignoruje pewne punkty, na które należy zwrócić uwagę przy podstawowym projekcie PCB, co skutkuje błędami. Idealny schemat obwodu może powodować problemy lub całkowicie się zepsuć po przekształceniu go w płytkę drukowaną. Dlatego też, aby pomóc inżynierom w ograniczeniu zmian projektowych i poprawie efektywności pracy przy projektowaniu PCB, w artykule przedstawiono kilka aspektów, na które należy zwrócić uwagę w procesie projektowania PCB.

Materiał chłodzący termicznie:

Projektując płytkę drukowaną, projekt systemu odprowadzania ciepła obejmuje wybór metody chłodzenia i elementów odprowadzających ciepło, a także uwzględnienie współczynnika rozszerzalności na zimno. Obecnie powszechnymi sposobami odprowadzania ciepła przez PCB są: rozpraszanie ciepła przez samą płytkę PCB, dodanie do płytki PCB radiatora i płytki przewodzącej ciepło.

Dobór komponentów i układ w projektowaniu PCB

Projektując PCB nie ulega wątpliwości, że musimy zmierzyć się z wyborem komponentów. Specyfikacje każdego komponentu są różne, a wybór odpowiednich komponentów elektronicznych jest bardzo ważny dla kontroli ogrzewania PCB. Układ również wymaga szczególnej uwagi. Kiedy duża liczba elementów jest razem, mogą wytworzyć więcej ciepła, co powoduje odkształcenie i oddzielenie warstwy lutowia, a nawet zapalenie całej płytki PCB. Dlatego projektanci płytek PCB i inżynierowie zajmujący się układem muszą współpracować, aby zapewnić odpowiedni układ komponentów.

Projekt pod kątem testowalności

Wraz z miniaturyzacją produktów elektronicznych rozstaw komponentów staje się coraz mniejszy, a gęstość instalacji będzie coraz większa. Węzłów obwodów do testowania jest coraz mniej, dlatego coraz trudniej jest przetestować zespół płytki drukowanej online. Dlatego projektując płytkę drukowaną, powinniśmy w pełni wziąć pod uwagę elektryczne, fizyczne i mechaniczne warunki testowalności płytki drukowanej oraz użyć odpowiedniego sprzętu mechanicznego i elektronicznego do testowania.

Wybór radiatora chłodzącego:

Zadaniem grzejnika jest przenoszenie ciepła z części grzewczych płytki PCB do radiatora i odprowadzanie ciepła do powietrza za pomocą układu chłodzenia, tak aby zapewnić optymalną temperaturę pracy płytki PCB. Zgodnie ze specyfikacją i zapotrzebowaniem na ciepło PCB, wybierz odpowiedni rozmiar grzejnika, aby zwiększyć projektowaną żywotność PCB.

Jeśli warunki na to pozwalają, należy przeprowadzić analizę sprawności cieplnej obwodu drukowanego. Moduł oprogramowania do analizy wskaźnika sprawności cieplnej dodany do niektórych profesjonalnych programów do projektowania płytek PCB może pomóc projektantom w optymalizacji projektu obwodów.