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PCB热管理技术

关键的外卖

  • PCB热管理通常涉及设计和辅助组件的组合,如散热器,以处理多余的热量。

  • 仔细选择和分配组件以及测试热冲击弹性是改善PCB热管理的方法。

  • 高功率密度的电子产品在热方面特别难以管理,因为它们很快就会产生大量的热量。

PCB热管理

红色PCB

PCB热管理是一组策略设计人员可以使用它来减少PCB在正常运行时产生的热量,并减少在异常运行时产生高热量的可能性。

PCB热管理降低了设备正常运行期间物理损坏的可能性,并可以提高通过电子设备的信号的完整性。通过PCB的功率越大,就越需要热管理来使其工作良好。每一个PCB,无论多么复杂,无论其用途如何,都应该有有效的热管理。

PCB热管理技术

PCB热管理是一项复杂的工作,涉及组件、材料、布局、间距和电气干扰的分析。对于如何管理pcb中的热量没有单一的答案,随着新型pcb的产生,有理由假设可能需要新的热管理指导方针。然而,这里有一些建议的方法来管理你的PCB热。

仔细选择和分发组件

板的温度在任何时候都应尽可能低,许多因素都会影响温度的变化。元件的效率,导电引线的间距,以及板基材中使用的材料都可以创建不同的基准板温度。

设计人员可以通过精心分配组件、使用保形涂层和最大限度地减少热障来控制PCB中的热量流动。热障是指电路板上可以储存热量的区域,比如孔和槽。这些障碍很难通过间隔或组件来缓解散热片尤其是当它们是负空间的时候。

热冲击弹性测试

如果PCB在很短的时间内加热到高温,它就会达到一种称为热冲击的状态。热冲击是危险的,因为它可以破坏电流流动或导致PCB完全失效。设计师应该测试热冲击弹性作为PCB热管理的一部分。当热冲击发生时,电路板衬底或连接到电路板的组件可能会发生故障。

PCB可以设计成满足多种国际热冲击弹性标准。热冲击弹性也可能与热循环阻力,它可以保护PCB免于由于快速温度变化而导致的故障。温度的快速变化会削弱组件焊接,导致保护涂层变形,或导致断裂。

为什么在某些电子产品中PCB热管理是困难的?

控制热的产生是困难的具有高功率密度的pcb。发生这种情况是因为有许多迹线同时抽取电力,许多组件同时依赖于电流供应。一个高功率密度的PCB不一定是一个坏的设计;一些应用需要高功率密度来执行各种功能。在这种情况下,有效利用空间是至关重要的,因为任何相声能迅速引起热峰值。

一些高功率密度的pcb需要较大的组件,这为其热管理增加了另一层次的复杂性。大型组件自然会产生更多的热量,但它们也减少了PCB上用于散热的可用表面积。在PCB上保持足够的散热面积是保持散热的重要部分;将组件尽可能地包装在一起以覆盖电路板,即使它们都符合IPC标准,也可能是有害的。

PCB热管理是PCB设计的一个关键部分,它影响着PCB的物理功能和性能,因此每个设计人员都应该关注它。的PCB设计和分析概述页面Cadence Design Systems提供了分析PCB设计的理想工具,包括Allegro PCB编辑器。你也可以使用InspectAR使用增强现实和直观交互准确评估和改进pcb。检查,调试,返工和组装pcb从来没有更快或更容易。

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