Konstrukcijski toplinski projekt elektroničke opreme

Zahtjevi suvremene elektroničke opreme za indeks performansi, pouzdanost i gustoću snage stalno se poboljšavaju. Stoga toplinski dizajn elektroničke opreme postaje sve važniji. U procesu projektiranja elektroničke opreme posebno su važni energetski uređaji, čije će radno stanje utjecati na pouzdanost cijelog stroja. Zbog kontinuiranog povećanja proizvodnje topline uređaja velike snage, odvođenje topline kroz omotač pakiranja ne može zadovoljiti zahtjeve za odvođenje topline, potrebno je razumno odabrati metode odvođenja topline i hlađenja, kako bi se ostvarilo učinkovito odvođenje topline, kontrola temperatura elektroničkih komponenti ispod navedene vrijednosti, te ostvariti kanal za provođenje topline između izvora topline i vanjskog okruženja, kako bi se osigurao nesmetan izvoz topline.

Dizajn PCB ploče:

Budući da je elektroničkoj opremi teško raspršiti toplinu konvekcijom i zračenjem, rasipanje topline može se ostvariti uglavnom vođenjem. Kako bi se skratio vodni put i ostvario razuman raspored, u procesu projektiranja potrebno je ugraditi grijaće uređaje u kućište. Povezivanje PCB-a se ostvaruje preko utičnice, kako bi se smanjio spojni kabel, olakšao protok zraka i ostvarila postavka minimalnog toplinskog otpora i najkraćeg puta odvođenja topline, Izbjegnite cirkulaciju topline u kutiji.

Dizajn toplinske ploče:

Neki uređaji su pakirani u TGA i PLCC s četiri pina. Na primjer, glavni rashladni element je CPU, pa treba koristiti učinkovite mjere odvođenja topline. U ovom trenutku, četvrtaste rupe se mogu otvoriti u ploči za vodljivost topline kako bi se ustupile uređaju, a mala ploča za vodljivost topline može se pritisnuti na vrh uređaja kako bi se toplina odvela do PCB termalne ploče.

Kako bi mala toplinska ploča bila u dobrom kontaktu s uređajem i termalnom pločom PCB-a i poboljšala učinkovitost provođenja topline, nanesite izolacijsku termalnu mast ili gumenu ploču koja izolira toplinu na kontaktnu površinu kako bi uređaj završio u bliskom kontaktu s toplinska ploča PCB-a. Kako bi ploča na drugom kraju bila u bliskom kontaktu sa stijenkom kućišta, termalna ploča PCB-a i stijenka kućišta spojeni su klinastom strukturom za prešanje. Ova struktura se može koristiti u PCB pločama s koncentriranim radijatorom i velikom snagom odvođenja topline.

Dizajn hladnjaka za hlađenje:

U procesu projektiranja hladnjaka treba u potpunosti uzeti u obzir strukturni tlak vjetra, cijenu, tehnologiju obrade, učinkovitost odvođenja topline i druge uvjete elektroničke opreme. Rebra hladnjaka moraju biti tanka, ali će dovesti do problema u procesu obrade. Smanjenje razmaka između rebara povećat će područje odvođenja topline, ali će povećati otpor vjetra i utjecati na odvođenje topline. Povećanje visine rebara može povećati područje odvođenja topline, što će povećati rasipanje topline. Međutim, za ravna rebra s jednakim poprečnim presjekom, prijenos topline se neće povećati nakon što se visina rebra do određene mjere poveća. Ako visina rebra nastavi rasti, učinkovitost rebra će se smanjiti, a otpor vjetra će se povećati.

U procesu realizacije toplinskog dizajna elektroničkih komponenti i strukture opreme potrebno je analizirati način prijenosa topline električnih komponenti i opreme te razmotriti toplinsko okruženje i druge čimbenike električnih komponenti. Na temelju relevantnih parametara ovog projekta, termički se projekt konačno ostvaruje odgovarajućim metodama. Provjerom simulacije radna izvedba ove opreme je stabilna i može zadovoljiti zahtjeve korisnika za visokom pouzdanošću opreme.