thư mục
Trong khi khái niệm PCB có một số nguyên tắc cơ bản trong thiết kế của nó vẫn không thay đổi trong một thời gian dài, các công nghệ ảnh hưởng đến PCB đã thay đổi nhanh chóng trong vài thập kỷ qua. nhiệt độ pcb là một vấn đề không thay đổi.
Hình dạng vật lý của một PCB bao gồm các đường dẫn, các lỗ, các lớp,thông qua lỗvà màng kháng hàn. tất cả các yếu tố này đều bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của pcb.
Nếu nhiệt độ của một PCB tăng dần tuyến tính, có thể sẽ có hiệu ứng tuyết. nếu không được kiểm soát, nó sẽ có tác động tiêu cựcHiệu năng của PCB.
tài liệu này sẽ tổng quan về việc thiết kế các bảng mạch nhiệt độ và làm thế nào để điều khiển nhiệt độ.
lý do tại sao nhiệt độ cao của pcb
bước đầu tiên trong việc quản lý mọi thứ là phát hiện nguồn của việc quản lý mà bạn cần. Nhiệt độ PCB cũng không ngoại lệ, vì PCB sử dụng nhiệt để làm việc, vì vậy đầu tiên bạn cần xác định nguyên nhân của nhiệt độ PCB cao.
Nhiệt độ cao của một PCB có thể gây ra các vấn đề về hiệu năng. nhiệt độ tăng lên khi dòng điện trên pcb quá mạnh.
có ba dấu hiệu của sự bất thường này.
Phân tán thành phần
đây là dấu hiệu đầu tiên của nhiệt độ quá cao của pcb. Một điểm cần phải nhớ rằng nhiệt từ một linh kiện là tỷ lệ với dòng điện tải đi qua nó.
Trong trường hợp đặc biệt này, mất đi linh kiện sẽ xảy ra khi một trong những thành phần của một PCB không tạo ra công việc thông thường được tạo ra. Nó có thể khiến các bộ phận khác tạo ra nhiều năng lượng hơn bình thường để cố cân bằng các bộ phận bị mất đi.
nếu dòng điện đi qua một độ khức không đồng nhất, ví dụ như một ứng điện và các thiết bị khácbảng mạch điện tửcác bộ phận sẽ mang một số điện lớn hơn bình thường để bù đắp.
thông qua lỗ
một trong những thứ thông thường nhất cho các bộ phận là bộ tản nhiệt. các bộ phận giải nhiệt cũng được gọi là các bộ phận thông qua các lỗ.
những bộ phận này tạo ra nhiệt bằng cách phân tán nhiệt từ không khí. Bộ tản nhiệt làm cho điều này có thể xảy ra, và một trong số cách bạn có thể thực hiện việc quản lý nhiệt độ của một PCB là kiểm tra xem bộ tản nhiệt có được hàn đúng hay không.
Nếu một bộ phận khác trên một PCB gây nhiễu lần thông hoặc bộ tản nhiệt, điều này có thể khiến các bộ phận khác làm việc quá giờ để tạo ra nhiệt hơn không cần thiết.
các thành phần smd
SMD là biểu tượng cho Surface Setup Device, nó được kết nối với một PCB như một cấu phần lỗ thông qua và cho phép dòng điện chảy mịn hơn giữa các lỗ thông qua và các cấu phần bộ giải nhiệt.
một trong những vấn đề phổ biến nhất về việc duy trì nhiệt độ của một pcb là vị trí của các linh kiện thông qua các lỗ trên một pcb so với các linh kiện smd.
Nếu chúng cách quá xa, điện đến các bộ phận có thể mất nhiều thời gian. Điều này có thể khiến các bộ phận nguồn quá lâu và làm cho các bộ phận khác quá nóng. nếu chúng ở quá gần nhau, nhiệt độ sẽ rất cao.
rất nhiều thông tin đến từWellPCBmột cách mới để tìm kiếm một cách mới để điều khiển nhiều bộ vi tính.
kênh truyền tải nhiệt độ pcb
một điểm chung của nhiệt độ là chúng không bao giờ tĩnh. nhiệt độ thường không thay đổi. nó nhận ra điều này, cũng như nhiều kênh truyền nhiệt độ của pcb.
Nhiệt độ bị ảnh hưởng theo nhiều cách, và một trong những cách thực hiện việc quản lý nhiệt độ tổng thể của một PCB và các cấu phần của một PCB là tìm hiểu không chỉ về các kênh này, mà còn về các cấu phần nào của một PCB sử dụng kênh nào.
phóng xạ
khi người ta nói về nhiệt dưới dạng sóng điện từ, họ nói về bức xạ. Nhiệt độ phóng xạ thường được tạo ra một cách thụ động, có nghĩa là bạn không thể làm giảm hoặc tăng nhiệt độ trực tiếp thông qua bức xạ.
ảnh hưởng của nhiệt độ phóng xạ đối với nhiều nhiệt độ của một pcb.
và nó cũng là kênh mà bạn nên lo lắng nhất. bởi vì nhiệt độ của một pcb cũng bị ảnh hưởng bởi năng lượng.
nói về nhiệt độ, không có gì là không thể bỏ qua. hãy nghĩ về những gì sẽ xảy ra nếu một chiếc máy bay đi lệch 1 độ. nếu điều đó xảy ra, nó sẽ hạ cánh ở một vị trí khác so với kế hoạch.
Nhiệt độ PCB cũng vậy. Nếu một PCB phải làm việc tốt nhất ở mức 30° C, nhưng ở mức 32° C trong một thời gian dài, kết quả sẽ không thỏa mãn.
Mặc dù không có cách nào để quản lý nhiệt bức xạ một cách trực tiếp, nhưng bạn có thể quản lý nhiệt bức xạ một cách gián tiếp. Một cách để thực hiện điều này là khi xây dựng và sản xuất một PCB trong một môi trường có nhiệt đồng nhất.
đối lưu
khi nhiệt được truyền vào chất lỏng hoặc không khí, nó xảy ra. không giống như bức xạ, sự tiếp xúc là trực tiếp và có ảnh hưởng rất lớn đối với nhiệt độ tổng thể của một pcb.
ví dụ phổ biến nhất về sự giao thoa là nấu ăn. Xét cho cùng, hầu hết các lò nướng đều là lò xo. nhiệt từ lò nướng vào không khí, làm cho không khí nóng lên.
Nấu ăn cũng xảy ra với vật liệu PCB, cũng như quan trọngcũng quan trọng là bạn phải biết về nhiệt độ khi chuẩn bị thức ăn trong nhà bếp và khi làm nóng một pcbvật liệu.
dẫn truyền
hình thức trực tiếp nhất của đường truyền nhiệt độ là dẫn truyền. trong quá trình điện, nhiệt được chuyển đi giữa nguồn nóng và bộ giải nhiệt.
ví dụ mạnh mẽ nhất là khi sét đánh vào kim loại hoặc chất lỏng. Trong những ví dụ này, nguồn nhiệt là sét và bộ tản nhiệt là vật liệu hoặc kim loại.
Nó biết các bộ phận nào của một PCB được sử dụng làm nguồn nhiệt và các bộ phận nào được sử dụng làm bộ giải nhiệt, đó là một cách tốt để xác định các bộ phận nào có thể chịu được dòng điện nào.
độ dung sai nhiệt độ pcb
Các nhà sản xuất PCB cũng có một sự cố với các bộ phận quá nóng trong một PCB, vì họ không dành thời gian để tìm hiểu nhiệt độ một vật liệu có thể chịu được.
chỉ cần biết và làm một danh sách là điều mà mọi nhà sản xuất nên làm. Có một danh sách sẵn sàng cho thấy nhiệt độ của mỗi vật liệu là rất hữu ích và cần thiết trong nhiều trường hợp.
Ví dụ, một bảng điều khiển của một PCB có chứa một vật liệu gọi là FR-4, nó có thể chịu được nhiệt độ từ 90 đến 110 độ C. Do vậy, khi sử dụng một vật liệu FR-4 để chuẩn bị một PCB, bạn nên chú ý đến bất cứ dòng điện nào có thể vượt quá 110 độ C liên quan đến vật liệu đó.
Biết nhiệt độ của bảng PCB mà bạn dự định sản xuất là một trong những khía cạnh quan trọng nhất của vi xử lý nhiệt độ PCB, nhưng cũng là một trong những khía cạnh dễ bị bỏ qua nhất.
cách đo nhiệt độ pcb
Thật là..Hiểu biết nhiệt độ của một PCB là rất quan trọngVật liệu bảng mặt có thể chịu được. rất quan trọng để hiểu cách truyền nhiệt giữa các cấu phần của pcb.
hiểu những điều này sẽ giúp bạn quản lý vi một tất cả các bộ phimnhiệt độ. Một điều tốt nữa làBiết cách đo đạc PCBnhiệt độ.
trong trường hợp này, việc đo lường không có nghĩa là kiểm tra nhiệt độ môi trường được hiển thị.
thay vào đó, nó đo nhiệt độ tăng lên và giảm xuống. hiểu những quy trình này là một trong những cách chính xác nhất để đo được nhiệt độ tổng thể của một pcb.
Có một vài điều về anhcần phải nhận dạng trước khi đo đạc một pcbnhiệt độ ở đây. đây là những nguồn nhiệt chính và cảm biến nhiệt độ. đó là cách mà hầu hết năng lượng được tạo ra, và đó là nơi mà hầu hết dòng điện được tạo ra.
Bước tiếp theo là tìm ổ cắm GND của nguồn nhiệt. nó thường được kết nối với một nguồn nóng.
sau khi hoàn thành, bạn có thể đo nhiệt độ pcb theo ba cách sau:
sử dụng một mặt đất chung giữa các cảm biến nhiệt và nguồn nóng.
bạn đang kết nối các chân gnd với các nhiệt độ khác nhaucảm biếnkết nối với một nguồn nhiệt.
trên pcb, cảm biến nhiệt độ và nguồn nhiệt duy trì một khoảng cách hợp lý.
Điều này cho phép bạn theo vết một cách chính xác và đồng nhất toàn bộ nhiệt độ của một PCB cũng như các nguồn nhiệt chính.
kết quả của nhiệt độ quá cao của pcb
biết cách đo nhiệt độ của máy tính bảng chính xác và đầy đủ là một chuyện. Tuy nhiên, điều gì xảy ra khi các thành phần và vật liệu của một PCB quá nóng?
nhiệt độ quá cao có thể phá hủy tính toàn vẹn của lớp phủ.
Điều gì xảy ra khi một thứ trở nên nóng hoặc lạnh? chúng giãn nở và co lại.
PCB không có gì khác. các mức PCB nhạy cảm với nhiệt độ. Không quản lý vi mô, nhiệt độ quá cao sẽ bóp méo chiều dài, chiều rộng và độ dày của bất cứ bộ PCB nào.
Trở lại ví dụ về sự ồn ào trong chương 2, điều này tương tự như việc giữ thức ăn trong lò vi sóng quá lâu, khiến thức ăn bên trong nổ tung.
hay tương tựCó vấn đề với PCBvà tạo lớp khi quá nóng.
nhiệt làm cho hầu hết các vật chất nở ra và thay đổi chúng.
Vật chất nở ra khi quá nóng và thay đổi hình dạng theo một cách nào đó.
và vật liệu mạch điện cũng không phải là ngoại lệ. nhiệt độ cao có thể và sẽ thay đổi hình dạng của các đường chuyển đổi trong các vật liệu mạch này. khi điều này xảy ra, nó sẽ thay đổi kích thước của vật liệu mạch.
nó có thể dẫn đến sự mất thẳng của vật liệu mạch điện, sự méo mó và độ xê lệch tần số.
vật liệu nở ra với tốc độ khác nhau.
Các vật liệu trong một PCB không chỉ giãn nổi ở nhiệt độ cao, mà còn giãn nổi ở các mức khác nhau.
trên bề mặtmột bộ điện tử được tạo thành từ một lớp điện hoặc một lớp điệnmột lớp kim loại. các lớp giãn nở với tốc độ khác nhau đến giới hạn khác nhau. sự khác biệt này không chỉ là sự khác biệt giữa điện và dẫn điện. không có chất dẫn điện hay lớp dẫn điện nào được tạo ra như nhau.
Một trong những sai lầm phổ biến nhất mà bất kỳ nhà sản xuất PCB nào có thể phạm phải là nhầm lẫn hai lớp này. đảm bảo rằng bạn dành thời gian để biết bạn đang làm việc với mức nào.
các bảng mạch phải có nhiệt độ khác nhau.
Hàn và hàn là một kỹ năng cần thiết cho bất kỳ ai muốn sản xuất, kiểm tra và sản xuất PCB.
biết nhiệt độ làm việc khi hàn và hàn thiếcsản xuất pcbcác công ty cần biết ngay cả khi họ không trực tiếp tham gia vào bất kỳ vật liệu hàn nào.
chọn vật liệu đúng pcb
Một phương pháp khác cho việc quản lý vi một PCB và thiết lập một cách thích hợp là chọn vật liệu phù hợp cho bảng. chọn sai vật liệu sẽ làm cho việc điều khiển nhiệt độ này khó khăn hơn.
vật liệu phổ biến nhất được gọi là fr-4. Bất cứ ai mới bắt đầuWellPCBvâng. chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn dịch vụ và sản phẩm chất lượng cao. Bạn có thể gửi cho chúng tôi tài liệu bạn cần làm và nhận được giá ngay lập tức! Chúng ta còn chờ gì nữa? Chúng ta có 10 nămsản xuất pcbhoặc những người muốn tối thiểu rủi ro nên chọn vật liệu này. một điểm chung của các vật liệu fr-4 là chúng có thể chịu được nhiệt độ cao.
hai vật liệu khác không phổ biến như FR-4, chúng là polyimide và RF. Mặc dù hai vật liệu này không giỏi chịu nhiệt độ cao như FR-4, nhưng chúng có các thuộc tính khác mà vật liệu FR-4 không có.
Danh sách này sẽ cung cấp hầu hết các thông tin bạn cần về các dung lượng nhiệt độ cụ thể của các vật liệu này.
Bạn có thể xem danh sách đầy đủ ở đây: https://bayareacircuits.com/material-library/
làm giảm nhiệt độ pcb
Và cuối cùng, đã đến lúc khám pháGiảm PCBsnhiệt độ. chúng có thể được áp dụng cho bất cứ vật liệu nào trên pcb.
bộ tản nhiệt
Các bộ phận, vật liệu và bộ phận của PCB đều tạo ra sự nóng. một bộ tản nhiệt thích hợp sẽ tản nhiệt, cho phép nhiệt được xử lý.
quạt làm mát
hầu hết các thiết bị điện tử đều có quạt, nhưng nhiều người không hiểu nó được dùng để làm gì.
cho dù đó là một phần của một thiết bị điện tử hoàn chỉnhWellPCBvâng. chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn dịch vụ và sản phẩm chất lượng cao. Bạn có thể gửi cho chúng tôi tài liệu bạn cần làm và nhận được giá ngay lập tức! Chúng ta còn chờ gì nữa? Chúng ta có 10 nămsản xuất pcbCác thiết bị, mục đích của các quạt làm mát là để không khí nóng thoát ra khỏi thiết bị và để không khí lạnh vào thiết bị.
các tấm dày hơn cần nhiều năng lượng hơn để đạt được nhiệt độ cao.
Độ dày là một trong những vấn đề khó khăn hơn mà các nhà sản xuất phải đối mặt khi làm việc với nhiệt độ PCB.
Mặc dù một tấm kim loại càng dày cần nhiều năng lượng để đạt được nhiệt độ cao hơn, nhưng một tấm kim loại càng rộng thì khả năng kháng lại càng lớn. nó làm giảm nhiệt độ. một cách khác để điều khiển nhiệt độ bộ phim.
các điều kiện tích hợp ở ống nhiệt
mục đích chính của bất kỳ đường ống nào? nó tổ chức dòng chảy của bất kỳ vật chất nào.
Điều này cũng đúng khi nói đến quản lý vi mô của nhiệt độ PCB, vì chất lỏng liên quan đến sản xuất PCB có thể hấp thụ nhiệt, bốc hơi và sau đó ngưng tụ trở lại chất lỏng.
Quá trình này cho phép bạn tiếp tục sử dụng bất kỳ vật liệu và thành phần nào bạn cần, trong khi tự động thực hiện vi quản lý nhiệt độ liên quan.
kết luận và kết luận
Nếu bạn rất quan tâm đến chi tiết và rất hiểu biết, sẽ không khó để tìm hiểu các nguyên nhân và giải pháp cho việc làm nóng một PCB. thông tin thêm cũng có thể được tìm thấy trong các tập tin văn bản của wellpcb.
Có rất nhiều điều cần phải học khi nói đến vi xử lý nhiệt độ PCB, và chìa khóa để làm điều đó là phải kiên nhẫn và nhất quán. Có thể mất thời gian để làm chủ nghệ thuật quản lý nhiệt độ PCB, và các hướng dẫn như thế này được thiết kế để tiết kiệm rất nhiều thời gian.
WellPCB luôn tập trung vào các nhà cung cấp dịch vụ PCB đúng. Ơn Chúa, có rất nhiều loạisản xuất pcbtrong một thời gian. Chúng tôi cam kết không chỉ cung cấp thông tin cho các nhà sản xuất PCB khác, mà còn cung cấp vật liệu, linh kiện và dịch vụ tốt nhất cho cả hai.