Per le apparecchiature elettroniche, che funzionano, si produce una certa quantità di calore, il che provoca un rapido aumento della temperatura interna; se questo calore non viene diffuso in tempo, si produce un continuo riscaldamento, i dispositivi si disperdono per surriscaldamento e diminuisce l’affidabilità delle prestazioni elettroniche.

E’ quindi molto importante che le piastre a circuito chiuso siano sottoposte a un buon trattamento termico.Quali sono i metodi per la dispersione del calore dei PCB, che rappresentano un anello molto importante?

Di seguito sono descritti 10 metodi:

Il primo approccio:

Le schede bifeniche, attualmente molto utilizzate per la dissipazione del calore attraverso i pannelli bifenici stessi, sono costituite da bifenili di vetro rivestiti di rame/epossidina o di resine fenoliche e, in minor misura, da lastre di rame rivestite di carta.

I materiali di base, pur avendo eccellenti proprietà elettriche e di lavorazione, presentano una scarsa dissipabilità termica e, come via di dispersione termica per gli elementi altamente caldi, non si può certo pensare che il calore venga dissipa-to da una resina contenente PCB propriamente detta, ma che il calore venga dissipa-to dalla superficie dell’edificio verso l’aria circostante.

Ma poiché l’elettronica è entrata nell’era della miniaturizzazione dei componenti, degli impianti ad alta densità e dei sistemi di montaggio ad alta temperatura, non è sufficiente che il calore venga dissimato solo dalla minima superficie del componente.

Inoltre, a causa del notevole impiego di elementi di montaggio superficiali quali QFP, BGA, ecc., il calore prodotto dai componenti viene trasmesso alle schede PCB in grande quantità.

PCB impaginazione

Dispositivi a. Sensibilità termica

B. Dispositivi di rilevamento della temperatura

C dovrebbe articolarsi secondo cui lo stesso pezzo  nanoelettronica  sotto-zone e calore in misura decrescente, dimensioni  piccoli dispositivi o scarsa resistenza (piccoli segnali transistor, circuiti integrati su scala ridotta condensatore elettrolitico ecc.) in slipstream più alta (ingresso) raffreddamento  grossi dispositivi o resistenza termica (potenza transistor, circuiti integrati su larga scala ecc.) raffreddamento in slipstream più a valle.

D) disposizione orizzontale dei dispositivi di grande potenza il più vicino possibile ai lati delle lastre per ridurre il flusso di calore;In senso verticale, i dispositivi ad alta potenza sono disposti il più vicino possibile alla lamiera, in modo da ridurre l’impatto di questi dispositivi sulle temperature degli altri dispositivi durante il loro funzionamento.

E. La dissipazione del calore all’interno delle apparecchiature dipende in gran parte dal flusso dell’aria, per cui i percorsi di circolazione dell’aria devono essere studiati in fase di progettazione, la configurazione razionale dei dispositivi o la stampa dei circuiti stampati.I movimenti aerei tendono sempre a spostarsi in luoghi con scarsa resistenza, per cui quando i dispositivi vengono montati sui circuiti stampati, è bene evitare di lasciare spazio ad un grande spazio aereo.Lo stesso problema si pone per la configurazione dei circuiti stampati a blocchi multipli nella macchina completa.

I dispositivi più sensibili alle temperature devono essere collocati di preferenza nella zona a temperatura più bassa (ad esempio al fondo del dispositivo) e non devono mai essere collocati al di sopra del dispositivo termico.

G. Installazione in prossimità della posizione ottimale per la dissipa-zione del calore dei dispositivi che presentano il maggior consumo di energia e il maggior calore.I dispositivi ad alta temperatura non devono essere collocati agli angoli e ai bordi laterali della lamiera, a meno che nelle sue immediate vicinanze non sia previsto un dispositivo di dispersione di calore.La scelta di dispositivi di grandi dimensioni, per quanto possibile in fase di progettazione con resistenza di potenza, e la possibilità di una dispersione di calore sufficiente per la regolazione dello schema delle lastre.

Secondo approccio:

Dispositivi ad alta temperatura con radiatori e piastre conduttrici, quando in PCB sono presenti pochi dispositivi con un forte potere calorifico (meno di 3), si possono aggiungere radiatori o tubi conduttori sullo strumento termico e, quando la temperatura non è ancora abbassabile, si può utilizzare radiatori con un ventilatore per migliorare l’effetto di dissidi zione del calore.

Quando la potenza di un dispositivo termico è elevata (più di 3), si può ricorrere ad una grande cappa di calore (lamina) che scatta in funzione della posizione del dispositivo termico su una piastra di PCB e di un radiatore specializzato ad alta temperatura e personalizzato, oppure scatta su un grande radiatore piatto con diversi elementi in posizione alta e bassa.

La capsula viene tenuta nella sua totalità sul piano dell’elemento e il calore viene dissi-pato a contatto di ciascun elemento.Tuttavia, la dispersione del calore non è soddisfacente a causa della scarsa costanza elevata e bassa durante la saldatura dei componenti.Per migliorare gli effetti di dissipazione termica, si appone generalmente sulla superficie dei componenti un cuscinetto termovettore soffice di conducibilità termica.

Un terzo approccio: per i dispositivi raffreddati ad aria a convezione libera, è preferibile classificare i circuiti integrati (o altri dispositivi) in modo longitudinale o trasversale. 

Quarto approccio:

Il metodo più efficace per la dissipa-zione del calore consiste nell’aumentare la resa residua e nell’aumentare la conduttività termica delle lamiere, a causa della scarsa conduttività termica delle lamiere e del fatto che le linee e i fori in rame sono conduttori caldi.

La valutazione del potere di dissipazione termica di una PCB richiede un calcolo della conduttività termica equivalente (leq) di una lastra di materiale composito costituita da diversi materiali la cui conducibilità termica è diversa

Quinto approccio:

Nello spazio spintroniche dovrebbe articolarsi su base sotto-zone e calore in misura decrescente, dimensioni 发热量 piccoli dispositivi o scarsa resistenza (piccoli segnali transistor, circuiti integrati su scala ridotta condensatore elettrolitico ecc.) in slipstream più alta (ingresso) raffreddamento  grandi dispositivi o resistenza termica (potenza transistor, circuiti integrati su larga scala ecc.) raffreddamento in slipstream più a valle.

Sesto approccio:

I dispositivi di grande potenza sono disposti il più vicino possibile ai lati delle lastre in senso orizzontale, in modo da accorciare il percorso di trasmissione del calore;In senso verticale, i dispositivi ad alta potenza sono disposti il più vicino possibile alla lamiera, in modo da ridurre l’impatto di questi dispositivi sulle temperature degli altri dispositivi durante il loro funzionamento.

Settimo approccio:

La dissipa-zione del calore nei pannelli delle apparecchiature dipende in gran parte dal flusso dell’aria, per cui i percorsi di circolazione dell’aria devono essere studiati in fase di progettazione, la configurazione razionale dei dispositivi o la stampa dei circuiti stampati.

I movimenti aerei tendono sempre a spostarsi in luoghi con scarsa resistenza, per cui quando i dispositivi vengono montati sui circuiti stampati, è bene evitare di lasciare spazio ad un grande spazio aereo.Lo stesso problema si pone per la configurazione dei circuiti stampati a blocchi multipli nella macchina completa.

Ottavo approccio:

I dispositivi più sensibili alle temperature devono essere collocati di preferenza nella zona più calda (ad esempio, al fondo del dispositivo) e non devono mai essere collocati al di sopra del dispositivo termico.

Il nono approccio: