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印制电路板设计应如何考虑散热问题

  印制电路板设计者应注意以下几点来确保电子装置的适当的冷却:

  1)尽可能地使用高温元器件;

  2)将对温度敏感的元器件与高散热源隔开;

  3)保证适当的导体的冷却,可通过以下三种传热方式作到降温,如热传导,对流和辐射。

  热传导散热通过以下途径来实现:

  1)使用高导热性的材料;

  2)采用到散热器的距离最短;

  3)在传导路径的各部分间,确保良好的热连接;

  4)在热传播的路径中设置尽可能大的印制电路板导体。

  对流降温可通过以下内容实现:

  1)增加表面面积使热量传播;

  2)用扰流代替层流以增加热传播效率,确保所需降温部分周围环境得到很好的清理。

  增加辐射散热可运用:

  1)使用具有高散发和吸收性的材料;

  2)增加辐射体的温度;

  3)降低吸收体的温度;

  4)通过几何设计使辐射体本身的反射达到最小。为了清除局部会损坏电路板或相邻元器件的热点,特别要注意功率晶体管或大功率电阻的布局。一般地,这些元器件应安装在散热器的框架附近。

  为了使元器件保持在最高工作温度以下,还要做到:

  1)分析电路,了解每个元器件的最大功耗;

  2)确定所希望的元器件最高表面工作温度,可允许的最高温度取决于元器件本身以及绝缘环境。把这些因素记在心中,就能做出很好的电路板设计。

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