Strukturno in toplotno načrtovanje elektronske opreme

Zahteve sodobne elektronske opreme za indeks zmogljivosti, zanesljivost in gostoto moči se nenehno izboljšujejo. Zato postaja toplotna zasnova elektronske opreme vedno bolj pomembna. V procesu oblikovanja elektronske opreme so napajalne naprave še posebej pomembne, njihovo delovno stanje pa bo vplivalo na zanesljivost celotnega stroja. Zaradi nenehnega povečevanja proizvodnje toplote visokozmogljivih naprav odvajanje toplote skozi lupino embalaže ne more zadovoljiti povpraševanja po odvajanju toplote. Potrebno je razumno izbrati metode odvajanja toplote in hlajenja, da se doseže učinkovito odvajanje toplote, nadzor temperaturo elektronskih komponent pod določeno vrednostjo in realizacijo kanala za toplotno prevodnost med virom toplote in zunanjim okoljem, da se zagotovi nemoten izvoz toplote.

Dizajn PCB plošče:

Ker je za elektronsko opremo težko odvajati toploto s konvekcijo in sevanjem, se lahko odvajanje toplote izvaja predvsem s prevodnostjo. Da bi skrajšali prevodno pot in realizirali razumno postavitev, je treba v procesu načrtovanja v ohišje namestiti grelne naprave. Povezava tiskanega vezja je izvedena prek vtičnice, tako da se zmanjša povezovalni kabel, olajša pretok zraka in uresniči nastavitev minimalnega toplotnega upora in najkrajše poti odvajanja toplote. Izogibajte se kroženju toplote v škatli.

Zasnova toplotne plošče:

Nekatere naprave so pakirane v TGA in PLCC s štirimi zatiči. Na primer, glavni hladilni element je CPE, zato je treba uporabiti učinkovite ukrepe za odvajanje toplote. V tem času lahko odprete kvadratne luknje v plošči za toplotno prevodnost, da se prepustite napravi, in majhno ploščo za toplotno prevodnost lahko pritisnete na vrh naprave, da vodi toploto do termične plošče PCB.

Da bi bila majhna termalna plošča v dobrem stiku z napravo in termično ploščo tiskanega vezja ter izboljšala učinkovitost toplotne prevodnosti, na kontaktno površino nanesite izolacijsko termalno mast ali blazinico, ki izolira toploto prevodno gumijasto ploščo, da bo konec naprave v tesnem stiku z toplotno ploščo PCB. Da bi bila plošča na drugem koncu v tesnem stiku s steno ohišja, sta toplotna plošča PCB in stena ohišja povezani s klinasto strukturo za stiskanje. To strukturo je mogoče uporabiti v PCB ploščah s koncentriranim radiatorjem in visoko močjo odvajanja toplote.

Zasnova hladilnega telesa:

V procesu načrtovanja hladilnika je treba v celoti upoštevati strukturni tlak vetra, stroške, tehnologijo obdelave, učinkovitost odvajanja toplote in druge pogoje elektronske opreme. Rebra hladilnika morajo biti tanka, vendar bodo povzročila težave v procesu obdelave. Zmanjšanje razmika med rebri bo povečalo območje odvajanja toplote, vendar bo povečalo odpornost proti vetru in vplivalo na odvajanje toplote. Povečanje višine reber lahko poveča območje odvajanja toplote, kar bo povečalo odvajanje toplote. Vendar pa se pri ravnih rebrih z enakim prečnim prerezom prenos toplote po povečanju višine rebra do določene mere ne bo povečal. Če se višina rebra še naprej povečuje, se učinkovitost rebra zmanjša, odpornost proti vetru pa se poveča.

V procesu realizacije toplotnega načrtovanja elektronskih komponent in strukture opreme je treba analizirati način prenosa toplote električnih komponent in opreme ter upoštevati toplotno okolje in druge dejavnike električnih komponent. Na podlagi ustreznih parametrov te zasnove se toplotna zasnova končno realizira z uporabo ustreznih metod. S preverjanjem simulacije je delovna zmogljivost te opreme stabilna in lahko izpolnjuje zahteve uporabnikov po visoki zanesljivosti opreme.