Perpindahan Panas PCB

Papan sirkuit tercetak (PCB) menghasilkan panas saat beroperasi. Untuk mencegah kerusakan akibat panas, Anda memerlukan teknik aliran panas yang tepat untuk memastikan energi ini hilang.

Dasar-dasar Perpindahan Panas

Pada tingkat dasar, diskusi tentang perpindahan panas mencakup dua topik:suhu dan aliran panas. Suhu mewakili tingkat energi panas yang tersedia, sedangkan aliran panas mewakili energi panas yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain.

Secara mikroskopis, energi panas berhubungan langsung dengan energi kinetik molekul. Semakin besar suhu suatu bahan, semakin besar agitasi termal molekulnya. Itu normal untuk area yang mengandung banyak energi kinetik untuk meneruskannya ke area dengan energi kinetik yang lebih sedikit.

Ada beberapa sifat material yang secara efektif memodulasi panas yang ditransfer antara dua area pada suhu yang berbeda. Ini termasuk konduktivitas termal, kepadatan material, kecepatan fluida dan viskositas fluida. Bersama-sama, sifat-sifat ini membuat penyelesaian banyak masalah perpindahan panas menjadi cukup rumit.

Mekanisme Perpindahan Panas

Mekanisme perpindahan panas dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori besar:

Konduksi. Daerah yang memiliki energi kinetik molekul lebih banyak akan mengirimkan energi panasnya ke daerah yang memiliki energi molekul lebih sedikit. Ini terjadi melalui tumbukan langsung molekul, yang dikenal sebagai konduksi. Dalam logam, sebagian energi yang diangkut dari satu area ke area lain juga dibawa oleh elektron pita konduksi.

Konveksi. Saat panas dihasilkan di perangkat elektronik, panas tersebut diangkut melalui konduksi ke suatu area

di mana ia kemudian ditransfer ke cairan. Proses tersebut adalah konveksi, dan fluida dapat berbentuk gas seperti udara atau air konvensional.

Radiasi. Semua bahan mengeluarkan energi panas dalam jumlah yang ditentukan oleh suhu. Ketika suhu seragam, fluks radiasi berada dalam kesetimbangan antara benda-benda, dan tidak ada pertukaran energi panas. Keseimbangan ini berubah ketika suhu bervariasi dan energi panas dipindahkan dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu lebih rendah.

Teknik Desain PCB untuk Perpindahan Panas

Dalam hal manajemen panas di PCB, Anda dapat menggunakan beberapa teknik. Pilihan Anda meliputi:

• Peredam panas. Teknik ini menggunakan potongan logam besar dengan konduktivitas tinggi. Potongan-potongan ini menempel pada bagian yang menghasilkan panas dan mengekspos lebih banyak area permukaan ke udara. Penyiapan ini menurunkan ketahanan termal, dan dengan kipas pendingin, Anda meningkatkan aliran panas lebih jauh.
• Tembaga tuang. Saat Anda mengisi area yang tidak digunakan dengan logam dan membumikan logam, komponen apa pun di PCB akan terhubung ke arde dengan mudah.
• Melalui termal. Sering digunakan dengan penuangan tembaga, jalur termal membuat jalur ke tembaga dan komponen PCB.
• Tembaga Diisi vias. vias dapat diisi dengan tembaga untuk meningkatkan perpindahan panas.
• Material Konduktivitas Termal Lebih Tinggi. Bahan seperti Aluminium; Keramik; dan Inti tembaga digunakan untuk meningkatkan konduktivitas termal PCB.

Jika Anda mendorong aliran panas yang stabil di PCB, Anda dapat mengharapkan kinerja listrik yang efisien dan masa pakai yang lama.

Hubungi Sirkuit Milenium Terbatas untuk Konstruksi PCB

Millennium Circuits Limited memasok PCB berkinerja tinggi untuk para insinyur. Terlepas dari industri Anda, pilihan PCB kami memastikan perangkat Anda memiliki fondasi yang sangat baik untuk keandalan dan fungsionalitas. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang produk kami, hubungi kami hari ini.