इलेक्ट्रॉनिक उपकरण काम करते समय एक निश्चित मात्रा में गर्मी उत्पन्न करेंगे, जिससे डिवाइस का आंतरिक तापमान तेजी से बढ़ेगा, यदि गर्मी को समय पर वितरित नहीं किया जाता है, तो डिवाइस गर्म होता रहेगा, ओवरहीटिंग के कारण डिवाइस विफल हो जाएगा, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रदर्शन की विश्वसनीयता कम हो जाएगी। इसलिए, सर्किट बोर्ड का अच्छा थर्मल उपचार बहुत महत्वपूर्ण है। पीसीबी बोर्ड ताप अपव्यय एक बहुत ही महत्वपूर्ण कड़ी है, तो पीसीबी बोर्ड ताप अपव्यय तकनीक कैसे होती है, हम निम्नलिखित पर चर्चा करते हैं।
विधि-1
पीसीबी बोर्ड के माध्यम से ही गर्मी अपव्यय। वर्तमान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला पीसीबी बोर्ड एक तांबा / एपॉक्सी ग्लास क्लॉथ सब्सट्रेट या फेनोलिक राल ग्लास क्लॉथ सब्सट्रेट है, इसमें थोड़ी संख्या में पेपर-आधारित कॉपर लेमिनेट का उपयोग किया जाता है। यद्यपि इन सबस्ट्रेट्स में उत्कृष्ट विद्युत गुण और प्रसंस्करण प्रदर्शन हैं, लेकिन गर्मी अपव्यय पथ के उच्च गर्मी उत्पादन घटकों के रूप में खराब गर्मी अपव्यय, लगभग पीसीबी राल द्वारा गर्मी का संचालन करने की उम्मीद नहीं की जा सकती है, लेकिन घटक की सतह से आसपास की हवा का ताप अपव्यय। हालाँकि, चूंकि इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद लघु घटकों, उच्च घनत्व माउंटिंग और उच्च ताप उत्पादन असेंबली के युग में प्रवेश कर चुके हैं, इसलिए गर्मी को नष्ट करने के लिए बहुत छोटे सतह क्षेत्र वाले घटकों की सतह पर निर्भर रहना पर्याप्त नहीं है। साथ ही, क्यूएफपी और बीजीए जैसे सतह पर लगे घटकों की बड़ी संख्या के कारण, घटकों द्वारा उत्पन्न गर्मी बड़ी मात्रा में पीसीबी में संचारित होती है। इसलिए, गर्मी अपव्यय का सबसे अच्छा समाधान पीसीबी की तापीय क्षमता में सुधार करना है, जो गर्मी पैदा करने वाले घटकों के सीधे संपर्क में है, और इसे पीसीबी के माध्यम से संचालित या वितरित करना है।
पीसीबी लेआउट अनुशंसाएँ:
ऊष्मा संवेदनशील उपकरणों को ठंडी हवा वाले क्षेत्र में रखा जाता है। तापमान का पता लगाने वाले उपकरण सबसे गर्म स्थानों पर लगाए जाते हैं।
एक ही मुद्रित बोर्ड पर उपकरणों को उनकी गर्मी उत्पादन और गर्मी अपव्यय डिग्री के अनुसार यथासंभव व्यवस्थित किया जाना चाहिए, ऐसे उपकरणों के साथ जो कम गर्मी उत्पन्न करते हैं या खराब गर्मी प्रतिरोध करते हैं (जैसे छोटे सिग्नल ट्रांजिस्टर, छोटे पैमाने पर एकीकृत सर्किट, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर) , आदि) को शीतलन वायु प्रवाह की सबसे ऊपरी धारा (प्रवेश द्वार पर) में रखा जाता है, और ऐसे उपकरण जो बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करते हैं या जिनमें अच्छा गर्मी प्रतिरोध होता है (जैसे पावर ट्रांजिस्टर, बड़े पैमाने पर एकीकृत सर्किट, आदि) को रखा जाता है। शीतलन वायु प्रवाह का सबसे नीचे की ओर। क्षैतिज दिशा में, गर्मी हस्तांतरण पथ को छोटा करने के लिए उच्च-शक्ति वाले उपकरणों को मुद्रित बोर्ड के किनारे के जितना संभव हो सके व्यवस्थित किया जाता है; ऊर्ध्वाधर दिशा में, काम करते समय अन्य उपकरणों के तापमान पर इन उपकरणों के प्रभाव को कम करने के लिए उच्च-शक्ति वाले उपकरणों को मुद्रित बोर्ड के शीर्ष के जितना संभव हो सके व्यवस्थित किया जाता है। उपकरण में मुद्रित बोर्ड का ताप अपव्यय मुख्य रूप से वायु प्रवाह पर निर्भर करता है, इसलिए डिजाइन के दौरान वायु प्रवाह पथ का अध्ययन किया जाना चाहिए और उपकरणों या मुद्रित सर्किट बोर्डों को उचित रूप से कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए। वायु प्रवाह हमेशा वहीं प्रवाहित होता है जहां प्रतिरोध कम होता है, इसलिए मुद्रित सर्किट बोर्ड पर उपकरणों को कॉन्फ़िगर करते समय, एक निश्चित क्षेत्र में एक बड़ा शून्य छोड़ने से बचें। यही बात एक संपूर्ण मशीन में एकाधिक बोर्डों के कॉन्फ़िगरेशन पर भी लागू होती है। जो उपकरण तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं उन्हें सबसे कम तापमान वाले क्षेत्र (उदाहरण के लिए उपकरण के नीचे) में रखना सबसे अच्छा होता है, इसे कभी भी सीधे गर्मी पैदा करने वाले उपकरण के ऊपर न रखें, और कई उपकरणों को क्षैतिज विमान में क्रमित करना सबसे अच्छा होता है। उच्चतम बिजली खपत और उच्चतम ताप उत्पादन वाले उपकरणों को गर्मी अपव्यय के लिए सर्वोत्तम स्थानों के पास रखें। मुद्रित बोर्ड के कोनों और किनारों के आसपास अधिक गर्मी पैदा करने वाले उपकरण न रखें, जब तक कि उसके पास हीट सिंक न हो। पावर रेसिस्टर्स को डिज़ाइन करते समय जहां संभव हो बड़े उपकरण चुनें और बोर्ड के लेआउट को समायोजित करें ताकि गर्मी अपव्यय के लिए पर्याप्त जगह हो।
विधि-2
उच्च गर्मी पैदा करने वाले उपकरण प्लस हीट सिंक, थर्मल चालकता बोर्ड जब पीसीबी में कुछ डिवाइस होते हैं जब गर्मी उत्पादन बड़ा होता है (3 से कम), तो आप गर्मी पैदा करने वाले उपकरणों पर हीट सिंक या थर्मल चालकता ट्यूब जोड़ सकते हैं, जब तापमान अभी भी कम नहीं किया जा सकता है, आप गर्मी अपव्यय प्रभाव को बढ़ाने के लिए पंखे के साथ हीट सिंक का उपयोग कर सकते हैं। जब अधिक गर्मी पैदा करने वाले उपकरण (3 से अधिक) हों, तो एक बड़े हीट सिंक (बोर्ड) का उपयोग किया जा सकता है, जो पीसीबी बोर्ड या बड़े फ्लैट हीट पर गर्मी पैदा करने वाले उपकरणों की स्थिति और ऊंचाई के अनुरूप एक विशेष हीट सिंक है। सिंक में अलग-अलग घटक ऊंचाई की स्थिति होती है। फिर हीट सिंक को समग्र रूप से घटक की सतह पर स्नैप किया जाता है, जिससे प्रत्येक घटक के साथ संपर्क बनता है और गर्मी खत्म हो जाती है। हालाँकि, जब घटकों को एक साथ मिलाया जाता है तो उनकी ऊंचाई की खराब स्थिरता के कारण हीट सिंक बहुत प्रभावी नहीं होता है। आमतौर पर गर्मी अपव्यय में सुधार के लिए घटक सतह पर एक नरम थर्मल चरण परिवर्तन पैड जोड़ा जाता है।
विधि-3
निःशुल्क संवहन वायु शीतलन वाले उपकरणों के लिए, एकीकृत सर्किट (या अन्य उपकरणों) को अनुदैर्ध्य या लंबे क्षैतिज तरीके से व्यवस्थित करना सबसे अच्छा है।
