24小时联系电话:18217114652、13661815404
中文
技术专题
了解PCB有效导热率
在电子领域，了解印刷电路板（PCB）的热行为比在碗和盘子之间翻转要复杂得多。了解PCB有效导热性的来龙去脉始于设计阶段的热管理计划。
什么是PCB有效导热系数？
PCB的有效导热系数反映了PCB的传热能力。
术语“有效导热率”是指材料传导和传递热量的能力。当我们具体谈论PCB的有效导热率时，我们谈论的是PCB如何将其组件产生的热量转移到周围区域。有效导热系数用符号k eff表示，值以W / m•K表示。
在PCB设计中，有效的导热系数是在热建模和分析中使用的重要方面，因为它使工程师可以根据特定的假设和模型来预测填充的PCB的导热性能。随着电子模块尺寸的不断缩小，这一参数值得设计人员关注。
影响PCB有效导热系数的因素
散热孔的密度会影响PCB的有效导热率。
PCB由导电材料，绝缘体和已安装的组件组成。PCB中使用的每种材料都有不同的导热系数。在得出PCB的有效导热系数时，应考虑变化的导热系数。
已经进行了各种研究来分析PCB的热导率。根据研究，使用不同类型的模型和假设。就设计人员而言，PCB的有效导热系数取决于几个因素。
元件尺寸
随着组件变小，自然散热的能力也随之增加。例如，采用SOT-23封装的MOSFET的散热垫面积将小于TO-220中的MOSFET。因此，安装在PCB上的组件的尺寸将影响其传播热量的能力。
散热孔
散热孔是有意放置的孔，用于散发组件的热量。这就像为蒸汽提供更多机会从粥中逸出，而不是将蒸汽捕获在容器中。因此，自然地，这意味着一个区域中存在的热导通孔越多，它们将增加PCB的有效导热率。
内部层
内部铜层的存在还可以改变散热速率和方向。铜的热导率为355 W / mK，而FR-4为0.25 mK。使用多个铜内层，PCB的有效热导率会降低。当然，散热孔的存在可以帮助将热量更有效地转移到内层。
迹线几何
现在，如果您有一条走线一端到另一端的铜走线，则可以预期PCB上的有效热导率值很高。但是，如果走线不连续，则该值可能会减小，这在实际的PCB中通常是这种情况。
有效导热系数是否是PCB热建模的准确方法？
优选有效导热率，因为它易于分析计算。它通常基于同类PCB模型。但是，PCB很少是同质的，尤其是多层PCB 。每层中的组件布置，走线，铜平面，通孔和焊盘都可以不同。
因此，当从常规模型导出有效热导率时，将存在误差范围。为了更准确地估算有效导热系数，需要对每层PCB进行深度剖析。然后对表面进行像素化处理并进行分析，以获得更好的预测。