6 שיטות פשוטות ומעשיות לקירור PCB
עבור ציוד אלקטרוני, יווצר חום מסוים במהלך הפעולה, כך שהטמפרטורה הפנימית של הציוד תעלה במהירות. אם החום לא יתפזר בזמן, הציוד ימשיך להתחמם, הרכיבים יהפכו לפסולים עקב התחממות יתר, ואמינות הציוד האלקטרוני תרד.
לכן, חשוב מאוד לבצע טיפול פיזור חום טוב על המעגל. פיזור החום של PCB הוא קישור חשוב מאוד:
1. נכון להיום, לוחות PCB בשימוש נרחב לפיזור חום דרך לוחות PCB הם מצע בד זכוכית בחיפוי נחושת/אפוקסי או מצע בד זכוכית שרף פנולי, וישנם כמה לוחות חיפויי נחושת על בסיס נייר.
2. גוף קירור וצלחת הולכת חום מתווספים לרכיבי חימום גבוהים. כאשר ישנם מספר רכיבים ב-PCB עם ייצור חום גדול (פחות מ-3), ניתן להוסיף גוף קירור או צינור הולכת חום לרכיבי החימום. כאשר לא ניתן להפחית את הטמפרטורה, ניתן להשתמש בגוף קירור עם מאוורר כדי לשפר את אפקט פיזור החום.
3. עבור ציוד מקורר באוויר הסעה חופשי, עדיף לארגן את המעגל המשולב (או התקנים אחרים) בכיוון האורך או הרוחבי.
4. עיצוב הניתוב הסביר מאומץ כדי לממש פיזור חום. מכיוון שלשרף בצלחת יש מוליכות תרמית ירודה, וקווי והחורים בנייר הנחושת הם מוליכים טובים של חום, שיפור שיעור השאריות של רדיד הנחושת והגדלת חורי המוליכות התרמית הם האמצעים העיקריים לפיזור החום. כדי להעריך את יכולת פיזור החום של PCB, יש צורך להעריך את החומרים המרוכבים המורכבים מחומרים שונים בעלי מוליכות תרמית שונה.
5. הרכיבים על אותו לוח מודפס יהיו מסודרים באזורים ככל שניתן לפי ערכם הקלורי ומידת פיזור החום שלהם. הרכיבים בעלי ערך קלורי נמוך או עמידות בחום ירודה (כגון טרנזיסטורי אות קטנים, מעגלים משולבים בקנה מידה קטן, קבלים אלקטרוליטיים וכו') יוצבו בחלק העליון (הכניסה) של זרימת אוויר הקירור, והרכיבים בעלי רמת קלוריות גבוהה. ערך או עמידות בחום טובה (כגון טרנזיסטורי כוח, מעגלים משולבים בקנה מידה גדול וכו') יוצבו בתחתית זרימת האוויר הקירור.
6. המכשירים בעלי צריכת החשמל והפקת החום הגבוהים ביותר מסודרים ליד עמדת פיזור החום הטובה ביותר. אל תניח את הרכיבים בעלי יצירת חום גבוהה בפינות ובקצוות של הלוח המודפס, אלא אם כן יש גוף קירור בקרבתו. בתכנון של התנגדות חשמל, בחר מכשיר גדול יותר ככל האפשר, ועשה לו מספיק מקום לפיזור חום בעת התאמת הפריסה של המעגל המודפס.
אם התנאים מאפשרים, יש צורך לבצע ניתוח יעילות תרמית של המעגל המודפס. מודול התוכנה לניתוח אינדקס היעילות התרמית שנוסף לכמה תוכנות עיצוב PCB מקצועיות יכול לעזור למעצבים לייעל את עיצוב המעגלים.
