עיצוב תרמי עבור יישומי PCB
בתכנון PCB, עיצוב מעגלים הוא הבסיסי ביותר עבור מהנדסים. עם זאת, מהנדסים רבים נוטים להיות זהירים בתכנון ה-PCB המורכב והקשה, אך מתעלמים מכמה נקודות שיש לשים לב אליהן בתכנון ה-PCB הבסיסי, וכתוצאה מכך שגיאות. דיאגרמת המעגלים המושלמת עשויה להיתקל בבעיות או להתקלקל לחלוטין כאשר היא מומרת ל-PCB. לכן, על מנת לעזור למהנדסים לצמצם שינויים בתכנון ולשפר את יעילות העבודה בתכנון PCB, מאמר זה מציג מספר היבטים שיש לשים אליהם לב בתהליך תכנון PCB.
חומר קירור תרמי:
בתכנון לוח PCB, תכנון מערכת פיזור החום כולל בחירת שיטת הקירור ורכיבי פיזור החום, כמו גם שיקול של מקדם התפשטות הקור. נכון להיום, הדרכים הנפוצות לפיזור חום PCB הן: פיזור חום דרך ה-PCB עצמו, הוספת רדיאטור ולוח הולכת חום ל-PCB.
בחירת רכיבים ופריסה בתכנון PCB
בתכנון PCB, אין ספק שעלינו להתמודד עם בחירת הרכיבים. המפרט של כל רכיב שונה, ובחירת הרכיבים האלקטרוניים המתאימים חשובה מאוד לבקרת החימום של PCB. גם הפריסה דורשת התייחסות מיוחדת. כאשר מספר רב של רכיבים נמצאים יחד, הם יכולים לייצר יותר חום, וכתוצאה מכך לעיוות ולהפרדה של שכבת ההתנגדות להלחמה, ואף להצית את כל ה-PCB. לכן, מהנדסי תכנון ופריסה של PCB חייבים לעבוד יחד כדי להבטיח שלרכיבים יש פריסה מתאימה.
עיצוב לניתנות בדיקה
עם המזעור של מוצרים אלקטרוניים, גובה הרכיבים הופך קטן יותר ויותר, וצפיפות ההתקנה תלך ותגדל. יש פחות ופחות צמתי מעגלים לבדיקה, ולכן קשה יותר ויותר לבדוק את מכלול הלוח המודפס באינטרנט. לכן, בעת תכנון ה-PCB, עלינו לשקול באופן מלא את התנאים החשמליים, הפיזיים והמכאניים של יכולת הבדיקה של הלוח המודפס, ולהשתמש בציוד מכני ואלקטרוני מתאים לבדיקה.
בחירת גוף קירור קירור:
תפקידו של הרדיאטור הוא להעביר את החום מחלקי החימום של ה-PCB אל גוף הקירור, ולפזר את החום לאוויר בעזרת מערכת הקירור, על מנת להבטיח את טמפרטורת העבודה האופטימלית של ה-PCB. על פי המפרט ודרישת החימום של PCB, בחר את הגודל המתאים של הרדיאטור כדי להגדיל את חיי השירות העיצובי של PCB.
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.
