Perangkat elektronik akan menghasilkan sejumlah panas saat bekerja, sehingga suhu internal perangkat naik dengan cepat, jika panas tidak didistribusikan tepat waktu, perangkat akan terus memanas, perangkat akan gagal karena terlalu panas, keandalan kinerja peralatan elektronik akan berkurang. Oleh karena itu, perlakuan panas yang baik pada papan sirkuit sangatlah penting. Pembuangan panas papan PCB adalah link yang sangat penting, maka teknik pembuangan panas papan PCB adalah caranya, kita bahas berikut ini.
Metode-1
Pembuangan panas melalui papan PCB itu sendiri. Papan PCB yang banyak digunakan saat ini adalah substrat kain kaca tembaga / epoksi atau substrat kain kaca resin fenolik, ada sejumlah kecil laminasi tembaga berbasis kertas yang digunakan. Meskipun substrat ini memiliki sifat listrik dan kinerja pemrosesan yang sangat baik, tetapi pembuangan panas yang buruk, sebagai komponen penghasil panas yang tinggi dari jalur pembuangan panas, hampir tidak dapat diharapkan untuk menghantarkan panas oleh resin PCB itu sendiri, tetapi dari permukaan komponen ke pembuangan panas udara di sekitarnya. Namun, karena produk elektronik telah memasuki era komponen miniatur, pemasangan dengan kerapatan tinggi, dan perakitan yang menghasilkan panas tinggi, tidak cukup hanya mengandalkan permukaan komponen dengan luas permukaan yang sangat kecil untuk menghilangkan panas. Pada saat yang sama, karena banyaknya komponen yang dipasang di permukaan seperti QFP dan BGA, panas yang dihasilkan oleh komponen ditransmisikan ke PCB dalam jumlah besar. Oleh karena itu, solusi terbaik untuk pembuangan panas adalah dengan meningkatkan kapasitas termal dari PCB itu sendiri, yang bersentuhan langsung dengan komponen penghasil panas, dan melakukan atau mendistribusikannya melalui PCB.
Rekomendasi tata letak PCB:
Perangkat peka panas ditempatkan di area udara dingin. Perangkat pendeteksi suhu ditempatkan di lokasi terpanas.
Perangkat pada papan cetak yang sama harus diatur sejauh mungkin sesuai dengan tingkat pembangkitan panas dan pembuangan panasnya, dengan perangkat yang menghasilkan sedikit panas atau memiliki ketahanan panas yang buruk (seperti transistor sinyal kecil, sirkuit terpadu skala kecil, kapasitor elektrolitik , dll.) ditempatkan di aliran paling atas (di pintu masuk) aliran udara pendingin, dan perangkat yang menghasilkan banyak panas atau memiliki ketahanan panas yang baik (seperti transistor daya, sirkuit terpadu berskala besar, dll.) ditempatkan di paling hilir aliran udara pendingin. Dalam arah horizontal, perangkat berdaya tinggi disusun sedekat mungkin dengan tepi papan cetak untuk mempersingkat jalur perpindahan panas; dalam arah vertikal, perangkat berdaya tinggi disusun sedekat mungkin dengan bagian atas papan cetak untuk mengurangi dampak perangkat ini terhadap suhu perangkat lain saat bekerja. Pembuangan panas papan cetak pada peralatan terutama bergantung pada aliran udara, sehingga jalur aliran udara harus dipelajari selama desain dan perangkat atau papan sirkuit cetak harus dikonfigurasi secara wajar. Aliran udara selalu cenderung mengalir di tempat yang resistansinya lebih kecil, jadi saat mengonfigurasi perangkat pada papan sirkuit tercetak, hindari meninggalkan ruang kosong yang besar di area tertentu. Hal yang sama berlaku untuk konfigurasi beberapa papan dalam satu mesin lengkap. Perangkat yang lebih sensitif terhadap suhu paling baik ditempatkan di area bersuhu terendah (mis. bagian bawah perangkat), jangan pernah meletakkannya langsung di atas perangkat penghasil panas, dan beberapa perangkat paling baik ditempatkan dalam bidang horizontal. Tempatkan perangkat dengan konsumsi daya tertinggi dan pembangkitan panas tertinggi di dekat lokasi terbaik untuk pembuangan panas. Jangan letakkan perangkat penghasil panas yang lebih tinggi di sudut dan di sekitar tepi papan cetak kecuali ada pendingin di dekatnya. Pilih perangkat yang lebih besar jika memungkinkan saat merancang resistor daya dan sesuaikan tata letak papan sehingga ada ruang yang cukup untuk pembuangan panas.
Metode-2
Perangkat penghasil panas tinggi plus heat sink, papan konduktivitas termal ketika ada beberapa perangkat di PCB ketika pembangkitan panas besar (kurang dari 3), Anda dapat menambahkan heat sink atau tabung konduktivitas termal pada perangkat penghasil panas, saat suhunya masih belum bisa diturunkan, Anda bisa menggunakan heat sink dengan kipas angin untuk meningkatkan efek pembuangan panas. Bila alat penghasil panas lebih banyak (lebih dari 3), heat sink (papan) besar dapat digunakan, yaitu heat sink khusus yang disesuaikan dengan posisi dan ketinggian alat penghasil panas pada papan PCB atau heat sink datar besar. wastafel dengan posisi ketinggian komponen yang berbeda dimasukkan. Heat sink kemudian dipasang ke permukaan komponen secara keseluruhan, melakukan kontak dengan setiap komponen dan menghilangkan panas. Namun, heat sink tidak terlalu efektif karena konsistensi tinggi komponen yang buruk saat disolder bersama. Biasanya pad perubahan fase termal lembut ditambahkan ke permukaan komponen untuk meningkatkan pembuangan panas.
Metode-3
Untuk peralatan dengan pendingin udara konveksi bebas, yang terbaik adalah mengatur sirkuit terintegrasi (atau perangkat lain) secara longitudinal atau horizontal panjang.
