Solution de dissipation thermique pour carte PCB double couche

À mesure que les performances des appareils électroniques continuent de s’améliorer, la dissipation thermique est devenue un défi incontournable lors de la conception. Surtout en double couche haute densitéPCBconception, des solutions efficaces de dissipation thermique aident à assurer un fonctionnement stable à long terme de l’équipement. Ce qui suit présente principalement plusieurs solutions de dissipation thermique pour les PCB double couche.

1. Défis de la dissipation thermique des panneaux double couche

En raison de ses limitations structurelles, la double couchePCBfaire face à certains défis en matière de dissipation thermique :

Limites d'espace : L'épaisseur et l'espace des panneaux double couche limitent la possibilité de conception de dissipation thermique.

Concentration de la source de chaleur : la disposition des composants à haute densité peut entraîner une concentration de la source de chaleur, augmentant ainsi le risque de points chauds locaux.

Chemin de conduction thermique : Le chemin de conduction thermique des panneaux double couche est relativement limité et doit être optimisé pour améliorer l'efficacité de la dissipation thermique.

2. Solution de dissipation thermique

1. Optimiser la disposition des PCB

L'optimisation de la disposition des PCB est la base pour améliorer l'efficacité de la dissipation thermique. Les facteurs suivants doivent être pris en compte lors de l’aménagement :

La première consiste à disperser les composants chauffants pour éviter la concentration des sources de chaleur ; la seconde consiste à assurer le chemin de conduction thermique le plus court entre les composants chauffants et les composants de dissipation thermique (tels que les radiateurs ou les dissipateurs thermiques) ; la troisième consiste à utiliser un logiciel de simulation thermique pour prédire les points chauds et guider l’optimisation de la disposition.

2. Utilisez des matériaux à haute conductivité thermique

Le choix d'un matériau de substrat à haute conductivité thermique, tel qu'un substrat en céramique ou un matériau FR-4 à Tg (température de transition vitreuse) élevée, peut améliorer l'efficacité de la conduction thermique du composant au PCB.

3. Augmenter le chemin de conduction thermique

En augmentant le chemin thermique, par exemple en utilisant de la colle thermique, des tampons thermiques ou de la pâte thermique, la chaleur est conduite du composant à la surface du PCB, puis dissipée dans l'environnement à travers le dissipateur thermique.

4. Application de radiateurs et de dissipateurs thermiques

L'installation de radiateurs ou de dissipateurs thermiques à des endroits appropriés sur des cartes double couche peut améliorer considérablement l'efficacité de la dissipation thermique. La conception du dissipateur thermique doit prendre en compte les chemins de circulation de l'air pour optimiser la dissipation thermique.

5. Technologie de refroidissement par caloduc et chambre à vapeur

Pour les applications à haute densité de puissance, des techniques de refroidissement par caloduc ou par chambre à vapeur peuvent être utilisées. Ces technologies utilisent le principe du changement de phase pour conduire efficacement la chaleur de la source de chaleur vers la surface du dissipateur thermique.

6. Technologie de traitement de surface

L'utilisation d'un traitement de noircissement ou d'autres technologies de traitement de surface peut améliorer les capacités d'absorption et d'émission du rayonnement infrarouge sur la surface du PCB, améliorant ainsi l'effet de dissipation thermique par convection naturelle.

7. Ventilateur et refroidissement à air forcé

Lorsque l'espace le permet, des ventilateurs peuvent être utilisés pour un refroidissement par air forcé afin d'améliorer l'efficacité de la dissipation thermique. La sélection et l'emplacement des ventilateurs doivent prendre en compte l'optimisation du flux d'air.

8. Système de refroidissement liquide

Pour les applications avec des charges thermiques extrêmement élevées, des systèmes de refroidissement liquide peuvent être envisagés. En transférant la chaleur dans le liquide, la chaleur est dissipée à travers le système de circulation du liquide.

Des solutions thermiques efficaces sont importantes pour garantir la fiabilité et les performances des systèmes double couche.PCB. En prenant en compte de manière globale l'optimisation de la configuration, la sélection des matériaux, l'application des composants de refroidissement et la technologie de refroidissement avancée, une solution de refroidissement peut être conçue pour répondre à différentes exigences de charge thermique. À mesure que les appareils électroniques évoluent vers des performances plus élevées et des tailles plus petites, la recherche et l’innovation dans les technologies de dissipation thermique continueront de relever les défis croissants en matière de dissipation thermique.