PCB上のDC-DCコンバータパッケージの放熱方法は何ですか?

熱放散 DC-DCコンバータ 重要なデザインです。この記事では、PCB 上の DC-DC コンバータ パッケージの放熱方法と、PCB 上の DC-DC コンバータ パッケージの放熱方法の具体的な性能について説明します。

コンテンツリストは次のとおりです。

PCB上のDC-DCコンバータパッケージの放熱方法は何ですか?

PCB 上の DC-DC コンバータ パッケージの放熱方法の具体的な性能はどのようなものですか?

PCB上のDC-DCコンバータパッケージの放熱方法は何ですか?

熱を放散するには主に 2 つの方法があります。 DC-DCコンバータ PCB 上のパッケージ。

1. PCB を介した熱放散: コンバータ IC が表面実装パッケージ内にある場合、PCB 上の熱伝導性銅ビアとスペーサがパッケージの底部から熱を放散します。パッケージから PCB までの熱抵抗が非常に低い場合は、この冷却方法の使用で十分です。

2. 空気の流れを増やす: 冷気の流れを使用してパッケージから熱を取り除きます。より正確には、熱はパッケージ表面に接触しているより速く移動する冷たい空気分子に伝達されます。パッシブ放熱方式とアクティブ放熱方式もあります。

PCB 上の DC-DC コンバータ パッケージの放熱方法の具体的な性能はどのようなものですか?

1. コンポーネント温度の上昇に直面して、PCB 設計者は、標準の熱ツールボックスから、銅の追加、ヒートシンクの追加、より大型で高速なファンの使用などの通常のツールに移行できます。あるいは、単純にスペースを増やして、より多くのスペースを使用することもできます。 PCB のスペースを増やすか、PCB 上のコンポーネント間の距離を増やすか、PCB 層の厚さを増やします。

2. 適切に設計されたパッケージは、表面を通して熱を効率的かつ均一に放散することができるため、POL レギュレータの性能低下の原因となるホットスポットを排除できます。 PCB は、表面実装された POL レギュレータからの熱の大部分を吸収し、逃がす役割を果たします。今日の高密度かつ複雑なシステムでは強制エアフロー冷却方式がますます普及しているため、適切に設計されたPOLレギュレータは、MOSFETやインダクタなどの発熱コンポーネントに対するこの自由冷却の機会も活用する必要があります。

3. パッケージ上部から空気への直接熱: 高出力スイッチング POL レギュレータは、インダクタまたはトランスを使用して入力電源電圧を安定化出力電圧に変換します。非絶縁降圧 POL レギュレータでは、デバイスはインダクタを使用します。インダクタおよび関連するスイッチング素子は、DC-DC 変換プロセス中に熱を発生します。

4. 垂直モードの使用: ヒートシンクとして積層型インダクタを備えた POL モジュラー レギュレータ。 POL レギュレータのインダクタのサイズは、電圧、スイッチング周波数、電流処理性能、および構造によって異なります。モジュラー設計では、DC-DC 回路 (インダクターを含む) は、IC と同様にプラスチック パッケージにオーバーモールドおよび封止されます。他のコンポーネントではなく、インダクタがパッケージの厚さ、体積、重量を決定します。インダクタも重要な熱源です。

5. 露出した積層型インダクタを備えた 3D パッケージ: 設置面積を小さく保ち、電力を増加させ、完全な熱放散を実現します。 PCB の設置面積が小さく、電力が高く、熱性能が優れています。 3D パッケージは、3 つの目標をすべて同時に達成できます。

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