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技術(shù)專(zhuān)題
導熱墊在電路板制造中的重要性是什么？
導熱墊在電路板制造中的重要性是什么？
隨著(zhù)設備越來(lái)越小型化，PCB制造商需要應對的一件事就是熱量的產(chǎn)生。因此，熱管理成為一個(gè)重要方面，特別是因為高溫使 PCB 難以達到其目標性能和可靠性水平。
熱分析
必須進(jìn)行詳細的熱分析。簡(jiǎn)單地說(shuō)，熱分析是指根據PCB的結構和原材料、元器件的封裝類(lèi)型以及PCB的運行環(huán)境，建立元器件的熱模塊并設置仿真控制參數的過(guò)程。在概念階段進(jìn)行的徹底熱分析將確保獲得組件溫度、電路板溫度和氣流溫度的準確值，從而采用有效的散熱技術(shù)。
良好的 PCB 設計實(shí)踐
一些在熱管理方面派上用場(chǎng)的PCB設計和原型制作技術(shù)包括：
- 散熱器的使用
- 使用導熱墊和導熱膏。
- 使用實(shí)心填充通孔
- 使用具有良好熱性能的板材
- 冷卻風(fēng)扇戰略性放置
雖然散熱器是有助于散熱的首選設備，但是，為了確保 IC 和散熱器之間更好的連接，使用了導熱墊和導熱膏。
讓我們仔細看看這兩個(gè)散熱組件。
什么是導熱墊和導熱膏？
導熱墊
簡(jiǎn)而言之，導熱墊是一塊大面積的金屬區域，可以在上面用螺栓固定散熱片。導熱墊由導熱材料制成。當放置在組件和散熱器之間時(shí)，它們有助于輕松散熱。
使用導熱墊的優(yōu)點(diǎn)包括：
- 它們可以輕松部署
- 材料可以切割成所需的定制尺寸
- 它們有多種材料可供選擇
然而，它們可能會(huì )變得昂貴。此外，切割和安裝材料需要努力和時(shí)間。
導熱膏
本質(zhì)上，導熱膏與導熱墊具有相同的功能。它的工作原理是關(guān)閉發(fā)熱組件和散熱器之間的任何氣隙。這確保了氣隙不會(huì )充當熱絕緣體，并且熱量很容易散發(fā)。影響導熱膏選擇的因素有很多。選擇的一些因素包括：
- 導熱系數
- 粘度
- 泵出彈性
- 干燥彈性
使用導熱膏的優(yōu)點(diǎn)包括：
- 它很便宜。
- 它的應用相當容易。
- 與熱墊相比，它更耐用，也更堅固。
然而，粘貼的應用可能是一件很麻煩的事情。此外，導熱膏的強度不如導熱墊。
哪種效果更好 - 導熱墊或導熱膏？
真的沒(méi)有一個(gè)萬(wàn)能的答案。選擇一個(gè)與另一個(gè)實(shí)際上取決于應用程序和電路板的定制需求。在某些應用中，兩者的使用是謹慎的。在以下情況下，通常首選導熱膏：
- PCB具有高元件密度
- PCB有電源元件
- PCB 熱配置文件顯示熱熱點(diǎn)
什么是散熱墊？
在討論散熱技術(shù)時(shí)，也應謹慎地討論散熱問(wèn)題。從本質(zhì)上講，這是PCB 制造商使用的一種技術(shù)，涉及將焊盤(pán)與大面積銅區域進(jìn)行熱分離，以便在焊接過(guò)程中不會(huì )從焊盤(pán)上發(fā)生過(guò)多的熱傳遞，這可能會(huì )導致焊接合金的熔化延遲。雖然從電路板制造的角度來(lái)看，它的優(yōu)勢是眾所周知的，但人們擔心大面積銅區域的傳熱能力未得到充分利用。反過(guò)來(lái)，這可能會(huì )導致組件端子處的局部熱點(diǎn)。
總結
總結來(lái)說(shuō)，PCB的熱管理涉及幾個(gè)方面，包括但不限于：
- 電源平面的設計
- 跟蹤路由
- 通過(guò)放置
- 散熱墊等
經(jīng)驗豐富的設計師可以在確保高效的PCB設計以確保高效的熱管理方面大有作為。