Thermometer zur Überwachung der Wärmeverteiler bei PCBs
Ist Ihnen irgendwann einmal so heiß gewesen, dass Sie dachten, Sie würden wie ein Eis am Stiel dahin schmelzen? Der Sommer hier in Südkalifornien röstet einen so ziemlich und lässt mich immer von ein paar gefrorenen Eisportionen träumen. Wenn ich von der Arbeit nach Hause komme, drehe ich gern die Klimaanlage voll auf und tue so, als würde ich in einem Iglu leben. Aber noch schlimmer als das Braten in der Hitze ist, dass mein ganzes Geld für die Stromrechnung der Klimaanlage draufgeht. Andere Leute haben einen anderen Ansatz bei der Kühlung. Sie verwenden geometrische Formen oder Wärmetauscher zum passiven Kühlen ihrer Häuser. Auch wenn ich lachen muss, wenn ich ein hässliches Haus mit einer geodätischen Kuppel sehe, haben es ihre Besitzer doch schön kühl, und außerdem können sie ihr ihr Geld behalten. Das Kühlen Ihres PCB kann genauso aufwendig sein wie das Kühlen Ihres Hauses. Aktive Entwärmungssysteme brauchen Strom und nehmen viel Platz weg. Zu unserem Glück können PCBs aber auch mit passiven Kühlkörpern ausgestattet werden. Zu den wichtigsten ohne Strom auskommenden Kühltechniken gehören die natürliche Konvektion, Wärmeverteiler und Wärmetauscher. Es gibt sogar eine bahnbrechende Tröpfchen-Kühltechnik, die in den nächsten Jahren herauskommen könnte.
Normalerweise bevorzuge ich aktive Kühltechniken wie etwa eine Klimaanlage gegenüber passiven Kühlkörpern. Das Problem bei der aktiven Kühlung von PCBs besteht darin, dass sie in der Regel zu viel Strom verbraucht und übermäßig Platz beansprucht.
Der Stromverbrauch scheint immer still und unbemerkt anzuwachsen. Mir ist nie bewusst, dass ich mehrere hundert Dollar für das Kühlen meines Hauses ausgegeben habe, bis ich dann die Rechnung bekomme. Dasselbe passiert bei Schaltungen. Die wichtigsten ICs nehmen schon so viel Leistung auf – wen kümmert es da schon, wenn man noch einen Lüfter mit wenigen Watt hinzufügt. Das mag so sein, aber wenn Ihre Anwendung selbst sehr sparsam ist, könnte der Mehrverbrauch für die Kühlung eine viel kürzere Akkulaufzeit zur Folge haben.
Einige Designer haben das Privileg, so viel Platz zur Verfügung zu haben, wie sie brauchen. Leider gehöre ich nicht dazu. Platz ist ein kostbares Gut bei den meisten meiner Projekte. Das bedeutet, dass ich platzraubende aktive Kühlelemente wie Lüfter minimieren muss, um Platz für meine Schaltungen zu schaffen.
Im Unterschied zu aktiven Kühlkörpern, nutzen passive Kühlsysteme natürliche Phänomene, um Platinen abzukühlen, d. h. sie brauchen keinen Strom zum Funktionieren. Sie sind im Allgemeinen auch kleiner als aktive Systeme, obwohl das je nach Design variieren kann.
Kühlkörper sehen nicht nur cool aus, sondern helfen auch, Ihr PCB kühl zu halten.
Es gibt sicherlich noch mehr Kühltechniken als die, die ich hier erwähne. Allerdings gehören diese hier zu den häufigsten Kühlsystemen.
Das passiert, wenn Sie gar keine Kühlung haben.
Ich kann Ihnen vielleicht nicht dabei helfen, die Sommerhitze zu besiegen, aber diese Techniken helfen Ihnen beim Kühlen Ihrer Platinen. All diese passiven Prozesse werden Strom sparen und in der Regel auch weniger Platz einnehmen als ein aktives System. Wenn Energie und Platz Ihre großen Sorgen sind, probieren Sie eines dieser passiven Kühlsysteme oder Wärmeverteiler aus.
Nun da Sie ein tolles Kühlsystem haben, brauchen Sie ein PCB dazu. Wenn Sie Platinen entwerfen, kann ich CircuitStudio empfehlen. Seine Fülle an hochentwickelten Tools hilft Ihnen, beim Erstellen von Layouts einen kühlen Kopf zu bewahren.
Und mit dem neuen Altium 365 steht außerdem eine Cloud-Plattform zur Verfügung, mit der Sie eine noch bessere Kommunikation innerhalb Ihres Teams sowie zu Lieferanten gewährleisten können, und zwar von überall aus.
Haben Sie weitere Fragen zum Wärmemanagement? Dann rufen Sie einen Experten bei Altium an.