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標題: PCB布局設計基礎知識（必備）：熱設計要求 [打印本頁]

作者: 板兒妹0517 時間: 2019-12-16 09:32
標題: PCB布局設計基礎知識（必備）：熱設計要求
在綜合考慮信號質量、EMC、熱設計、DFM、DFT、結構、安規等方面要求的基礎上，將器件合理的放置到板面上。——PCB布局
所有元器件焊盤走線除特殊要求外，均要滿足熱設計要求。——PCB出線的一般原則
可見，在PCB設計中，不管是布局還是走線，工程師都應該要考慮和滿足熱設計的要求。

熱設計的重要性
電子設備在工作期間所消耗的電能，比如射頻功放，FPGA芯片，電源類產品，除了有用功外，大部分轉化成熱量散發。電子設備產生的熱量，使內部溫度迅速上升，如果不及時將該熱量散發，設備會繼續升溫，器件就會因過熱失效，電子設備的可靠性將下降。SMT使電子設備的安裝密度增大，有效散熱面積減小，設備溫升嚴重地影響可靠性，因此，對熱設計的研究顯得十分重要。
PCB熱設計要求
1) 在布置元器件時，應將除溫度檢測器件以外的溫度敏感器件放在靠近進風口的位置，而且位于功率大、發熱量大的元器件的風道上游，盡量遠離發熱量大的元器件，以避免輻射的影響，如果無法遠離，也可以用熱屏蔽板（拋光的金屬薄板，黑度越小越好）隔開。
2) 將本身發熱而又耐熱的器件放在靠近出風口的位置或頂部，但如果不能承受較高溫度，也要放在進風口附近，注意盡量與其他發熱器件和熱敏器件在空氣上升方向上錯開位置。
3) 大功率的元器件盡量分散布局，避免熱源集中；不同大小尺寸的元器件盡量均勻排列，使風阻均布，風量分布均勻。
4) 通風口盡量對準散熱要求高的器件。
5) 高器件放置在低矮器件后面，并且長方向沿風阻最小的方向排布，防止風道受阻。

6) 散熱器配置應便于機柜內換熱空氣的流通。靠自然對流換熱時，散熱肋片長度方向取垂直于地面方向。靠強迫空氣散熱時，應取與氣流方向相同的方向。
7) 在空氣流通方向上，不宜縱向近距離排列多個散熱器，由于上游的散熱器將氣流分開，下游的散熱器表面風速將很低。應交錯排列，或將散熱翅片間隔錯位。
8) 散熱器與同一塊電路板上的其它元器件應有適宜的距離，通過熱輻射計算，以不使其有不適宜的增溫為宜。
9) 利用PCB散熱。如將熱量通過大面積鋪銅(可考慮開阻焊窗）散發，或用地連接過孔導到PCB板的平面層中，利用整塊PCB板來散熱。
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