PCB技術 - PCBの放熱処理方法

電子機器にとって、動作時には一定の熱が発生し、それによって機器内部の温度が急速に上昇し、適時にこの熱を放出しなければ、機器は持続的に昇温し、デバイスは過熱によって失効し、電子機器の信頼性性能は低下する。そのため、回路基板（プリント配線板）に対して良好な放熱処理を行うことが非常に重要である。

1、放熱銅箔と大面積電源を用いた銅箔。接続銅の皮の面積が大きいほど、接合温度が低くなります。銅被覆面積が大きいほど接合温度が低くなる。

2、熱過孔

熱過孔は効果的にデバイスの接合温度を下げ、単板厚さ方向の温度の均一性を高め、PCB（プリント配線板）裏面で他の放熱方式を採用するために可能性を提供した。シミュレーションにより、素子の熱消費量が2.5 W、間隔1 mm、中心設計6 x 6の熱過孔では、熱過孔がない場合に比べて、接合温度を4.8°C程度低下させることができ、PCB（プリント配線板）の上面と底面の温度差は元の21°Cから5°Cに低下することが分かった。熱ビアアレイを4 x 4に変更した後、デバイスの接合温度は6 x 6に比べて2.2°C上昇し、注目に値する。

3、IC背面に銅を露出し、銅箔と空気との間の熱抵抗を小さくする。

4、PCB（プリント配線板）レイアウト

高出力、感熱デバイスの要件。

a、熱感受性デバイスは冷風領域に配置される。

b、温度検出デバイスは熱の位置に配置される。

c、同じプリント基板上のデバイスはできるだけその発熱量の大きさと放熱程度によって区分的に配列し、発熱量が小さいか耐熱性が悪いデバイス（例えば、小信号トランジスタ、小規模集積回路、電解容量など）は冷却気流の上流（入口）に置き、発熱量が大きいか耐熱性が良いデバイス（例えば、パワートランジスタ、大規模集積回路など）は冷却気流の下流に置く。

d、水平方向において、大出力デバイスはできるだけプリント板の縁に近いように配置して、伝熱経路を短縮する;垂直方向において、高出力デバイスは、これらのデバイスの動作時に他のデバイスの温度に与える影響を低減するために、プリント基板の上にできるだけ近くに配置されている。

e、設備内のプリント基板の放熱は主に空気の流れに依存しているので、設計時に空気の流れ経路を研究し、デバイスまたはプリント基板を合理的に配置しなければならない。空気の流れは常に抵抗の少ない場所に流れるので、プリント配線板上にデバイスを配置する際には、ある領域に大きな空域が残らないようにしてください。全体の複数のプリント配線板の配置も同様の問題に注意しなければならない。

f、温度に敏感なデバイスは温度の領域（例えばデバイスの底部）に配置され、決して発熱デバイスの真上に置かないでください。複数のデバイスは水平面上で交互に配置されています。

g、消費電力と発熱のデバイスを放熱位置の近くに配置する。発熱の高いデバイスをプリント基板の隅や周囲の縁に配置しないでください。放熱装置が近くに配置されていない限り。電力抵抗を設計する際にはできるだけ大きなデバイスを選択し、プリント配線板のレイアウトを調整する際に十分な放熱空間を持たせる。

h、部品間隔の提案