热释放在电路设计和PCBA功能中的重要性

2020年9月22日

●了解在电路设计中散热的必要性。

●更好地理解热浮雕对整体设计的影响。

●了解更多与热缓解相关的指南。

热垫。

铝(Al)是元素周期表中第13族(硼族)的一种轻质银白色金属，被广泛使用。然而，大多数人认为它是铝箔的形式，因为它是当今厨房的主食。这是因为各级厨师都知道正确的温度会带来怎样的不同。

从罗马帝国时期到今天，我们可以追踪到元素独特的加热和冷却性能的证据。它管理和传导热量的能力使这种元素得到了广泛的利用。在…领域加工和电子产品的设计设计适当调节温度的能力．我们所说的热缓解对性能、功能和生命周期至关重要。

什么是热缓解?

在PCBA领域，管理和传导热量是电路板整体设计成功的关键。几乎所有的多氯联苯利用大面积的金属地面的飞机或者电源平面，这些平面通常会连接到许多组件引脚。当这些引脚是通孔设备的引线时，解焊或焊接这些引脚会带来很高的难度，因为平面上有大量的金属。这就带来了热缓解的需要。

PCB的热缓解以热垫或热垫．这些热释放垫是PCB垫，连接到铜浇注使用热连接。无论你的PCB设计是简单的单面板还是复杂的多层板，通常会有一些重要的金属区域的电力传导和接地。金属可以是一个痕迹网络，也可能是一个相当大的，充满动力的平面。

在任何一种情况下，附加的金属都会像连接的引脚的散热器一样，从而产生焊接问题如:

至于SMT组件引脚，当将一个引脚直接焊接到大面积金属上时，这些问题通常发生在较小的SMT组件上。这种金属在插销之间的不平衡产生了一个墓碑效应，这是焊料在一边比另一边熔化更快的结果。
在通孔组件的情况下，它们的引脚可能会遭受不足的热量水平，以支持适当的焊接，这可能导致冷焊点。此外，试图解焊直接焊接到金属的重要区域的通孔组件将导致应用过热，导致可能的PCB，痕迹和组件损坏。

板的设计要求组件连接到这些广泛的金属区域，以实现必要的功能。

另一个加剧的问题是，设计要求通常包括尽可能多的金属，以适应PCB的电气需求。

并且，为了便于增加电流负载和加强权力的完整性美国的电网也需要这种金属。正如你可能想象的那样，这在电气性能和可制造性标准之间产生了二分法。然而，这是热缓解可以提供急需的妥协。

如果将通孔销连接到电源平面、填充金属或比组件衬垫更宽的金属，请使用散热衬垫。
如果SMT组件直接焊接到广泛的金属区域，则利用焊盘和它被焊接区域之间的热缓冲。
将热浮雕的宽度和辐条数与引脚的功率传导水平相关联。例如，如果它的功率要求是最小迹宽为30密耳，那么您的热释放垫应该有30密耳的辐条(即，三个辐条每条10密耳宽)。
确保您遵循CAD系统对您的热释放垫的规则，并提供相应的设置。
有时您会遇到辐条连接问题。通常，这些问题包括拥塞、在分割平面中的使用和间隔问题。因此，请确保您的软件已设置并能够识别最小热缓解连接。

1597年，弗兰西斯·培根爵士创造了“知识就是力量”这句话。这句话在今天和过去一样正确。因此，在您的应用设计中解决热浮雕的最佳方法是通过增加理解和知识。你不能夸大热救济在电路设计中的重要性，也不应该忽视它。

所以，一定要获得你公司最大资产之一的帮助——你的合同制造商。确保您的CM在构建符合您公司需求的pcb类型方面具有必要的经验。由于热管理和热救济是至关重要的电路设计，确保您的CM了解正确的热救济的复杂细节。