印制电路板的热可靠性设计

希望对大家有帮助

印制电路板的热可靠性设计.pdf (461.64 KB)


印制电路板的热可靠性设计

生建友(总参第六十三研究所，江苏南京210016)
摘要：可靠的热分析、热设计是提高印翩电路板热可靠性的重要措施。在分析热设计基本知识的基础上，讨论了散热方式的选择问题和具体的热设诗 热分析技术措施。
关键词：PCB,热分析,热设计
中圈分类号：TN 41 文献标识码：A

Thermal Reliability Design for PCB

SHENG Jian—you(NO．63 Research Institute of PI A General Staf，Nanjing 210016．China)

Abstract： The reliable thermal analysis＆design is an important|lleaslre to improving the
PCB’s reliability Based on the basic knowledge of thermal design，the question of selecting the
cooling plan and the specific technical 0fleasure of thermal analysis＆design are discussed in this
-article
Keywords： PCB；thermal analysis；thermal design
l前言
印制电路板是各类电子、电信设备用得最多也是最基本的组装单元，它一般由印制版、兀器件、插座和导轨组成 随着大规模、超大规模集成电路和表面贴装技术的出现，印制电路板和电子、电讯设备向小型化 轻量化、多功能、高性能、高速度(信息处理速度)、高可靠性方向发展，以满足军用、民用电子、电信设备的需要。由于电路模块集成度的不断增加和大量应用，印制电路板的组装密度也不断增加，使得印制电路板上的热流密度很大，例如有的芯片热流密度高达100 w／ m 因此对印制电路板的热分析、热设计显得尤为迫切，而对于如此高的热流密度．传统的热设计方法已不能满足它的需要，急需研究新的热设计技术。
热是影响设备工作可靠性的重要因素，热设汁的根本任务就是控制好印制电路板的温升．使其不超过可靠性规定的限值，确保设备的热可靠性并安全工作。

2 热设计理论
热设计的理论基础是传热学和流体力学 热量总是从温度高的部分向温度低的部分流动，热量的流动大致有3种不同的形态：传导、对流、辐射。
这3种传热形式中，对热设汁有重要意义的是它们在传热过程中的热阻，其计算公式可参阅文献[1]，热设计的目的就是要减小传热路径上的热阻，使热量迅速传到热地(散热器、机箱等)。由电子元器件的结片至热地之间的总热阻可划分为器件级、组装级和系统级：器件级热阻又称为内阻；组装级热阻又称为外阻：系统级热阻又称为最终热阻 内外热阻与器件结温的关系为：


印制电路板热设计总的要求就是使热源至耗热空间(如散热器等)热通道的热阻降至最小或者是将印制电路板的热流密度限制在可靠性规定的范围内。为保证可靠性指标的实现，必须要采取有效的热设计措施。热设计措施主要包括：
a)散热。利用空气或液体作为冷却剂，靠自然对流或强制对流的方式，带走印制电路板的耗热。
bl制冷 利用制冷技术，如温差电器件、某些液体的蒸发吸热等，使印制电路板的工作环境温度低于周围环境的温度。
c1恒温。利用变相材料的吸、放热过程，可变导热管的控温特性，温差电效应等，使印制电路板的工作温度严格恒定在某一温度范围．以保证器件工作的稳定性。
d)管传热。利用热管高效传热的特性，解决大温差条件下温度的均衡，密封机箱内热量导出．
以减少温差或温升对设备的危害。
设计中，可根据印制电路板的实际工作环境，
选择一种或几种热设计措施．以保证引制电路板的温度分布均匀且温升不超过可靠性规定的限值

very good
very good!!

好东西，非常感谢！！！！！

好东西，非常感谢！！！！！

这个不错，谢谢楼主

down下来，好好看看。。。谢谢lz分享啊

谢了楼主