在硬體電路設計中,我們需要考慮電子元器件的發熱及溫公升,如果不考慮溫公升,當溫度達到一定高度時,部分元器件將失去功能,不能工作,嚴重的將引發火災等,所以溫公升設計必不可少。
通常pcb板溫公升設計有以下幾點:
1,發熱器件布局要合理,如發熱器件布局要靠近板邊,更利於散熱(該點不絕對,要根據實際情況布局).
2,功率器件提供良好的散熱,如mosfet單獨加散熱片
3,pcb開窗設計,通常dcdc下方的需要開窗敷銅,用於散熱。
4,增大功率線的線寬及銅厚。
5,發熱器件盡可能要均勻分布在pcb板上
6,等等。
在pcb設計中,有些情況下,即使注意了布局也會出現過溫問題。下圖為最近做一款pcb溫公升設計資料,布局合理的情況下依然有部分點溫公升(測量溫度-室溫)大於50℃。該pcb銅厚為1oz。
增加pcb銅厚到2oz後,溫公升有明顯改善,但還有部分點溫公升大於50℃,如下圖。
大功率pcb佈線開窗後加2mm錫後,溫公升有所改善,但還有超標的溫度點,如下圖。
上圖中,超標的溫度點通過增加連線線束的線徑等方式使溫公升問題有所改善。
可以看到,溫公升問題解決的過程中,都在增加pcb的製作成本,所以成本和溫公升的考量也需要平衡,一般只要能剛剛好達到要求為最佳。
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