你有多紧密地打包热量通孔？我知道更多的通孔可以划分每个通孔可以移动的热量，并且该较小的通孔允许更多的通孔包装在一起。知道这一点，似乎更多的通孔是更好的热耗散。
放置的通孔的数量递减递减，但假设您可以根据需要放置多么多，而无需额外的制造成本，您可以在损害董事会的结构完整性之前放置多少个通孔？（假设在标准的1.6mm厚度下使用标准FR4板基板）
他们应该被置于模式吗？你个人做了什么？每个人都只选择通过董事会从交界处消散的目标数量，并使最小的孔数量？
我应该如何空间热通孔？
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2022-01-29 23:41:13
4个回答
我通过Cree作为参考使用本文档。它们提供了一些测量，并且来自这些测量，我制作了一些球形乐园假设。
它具有多种情况，考虑到不同的通过尺寸，PCB厚度，通孔等。
请注意，这些是“焊点通过板”的热阻测量，所以我认为他们不考虑通过较大的铜平面消散的热量，只需通过板式转移。
此外，设备的尺寸可能会影响很多有效的通孔量，因为具有热焊盘的封装将有助于横向热量携带，使得通过更有用的移动，因此这主要是对大小的设备有效的这些LED。
该图表将表示1.6mm fr-4，15〜0.4mm的通孔似乎是较大的通孔和/或更多的光递回回报。
下一个图表似乎表明大约4毫米的迹线宽度（即〜4mm厚度环的热点，参见图12和13），PCB失去了横向转移热量的大量容量：
在其推荐的LED布局中，它们使用0.254毫米的通孔间隔开0.635mm。
如果在4x4mm方形矩形中放置16个0.4毫米的通孔（较大的距离会急剧阻碍横向热传递），这将提供1mm的最大间距。最小间距是通过距离+您所需的余量的最小距离。
还有其他文件（例如在半自动上），覆盖不同层数的PCB平面大小。可以说是它们为多层板提供左右〜40mm的递减。（由于横向传热容量较低，我认为2或单层板较少）。
你有多紧密地打包热量通孔？
上面的我会考虑过度的边界。也就是说，如果带有孔的焊盘直接在热焊盘下方。
- 太多的洞
- 孔太靠近彼此（或太大）
- 洞太远了
孔的直径应为10密耳，间隔25密耳。在通孔之间留下15米米的铜。对角线孔的铜比通孔的直径较少。看起来普通可能太大。
与热通孔接触的通孔是唯一真正有效的孔。距离热垫的3mm以下的通孔是无效的。在热焊盘下方的铜最好用于对流和辐射热传递。
这实际上是一种可怕的热设计。热通孔应位于热焊盘上。热面积（傅立叶定律中的A）是铜厚度的横截面积。PCB铜太薄，可用于足够的导电热传递。在这种设计中，传热首先通过通孔横向。横向传热是不必要的，低效和无效的。
热通孔的减少点返回底线
- 10-15密耳直径孔（10比15更好）
- 孔中心间隔25密耳
- 直接在热焊盘下方的孔的位置，距离热垫的3mm。
似乎更多的通孔对于热耗散更好
减少回报是显着的，因此钻孔到导致唤醒机械完整性的点是无意义的。
所以更多的洞并没有更好，更像没用。
热动力学传导公式（傅立叶定律）有两个变量，您仍然可以改善。
- 面积：通孔的厚度
- DX长度/距离：PCB的通孔/厚度的长度
如果您还没有这样做，请减小PCB的厚度。通过0.062“至0.031”，通过热阻减少50％。我使用了0.020“板。
在以前的答案（@Wesley Lee）中引用的CREE优化PCB热性能文档非常好。几年前，我花了很多时间研究热敏通孔，并发现了很多关于这个话题的研究。Cree文件是我在别处发现的很好的摘要。
也来自Cree文件。
我认为这里的孔数量非常相关。它显示了递减的回报。
已经为LED完成了对热通孔的大部分目前的研究。
即使他们不能拼写平台，普通有一个很好的部分。
从上面的文件有关孔数和减少回报。
欧司克姆在传导，对流和辐射方面有一个很好的少量Theraml管理底漆。
欧司令应用注：基于SMD LED的光源热管理
来自俄罗斯州的示例
我做大功率LED条带，热通孔没有多少帮助。我结束热通孔不足以进行热量通量。
我所要做的是用尽可能靠近热源将散热器或铜棒安装到板的组件侧。我从来没有尝试过铝，因为我会留下裸铜，其中杆连接到PCB并涉及电解。我现在（本周有第一个PCB）使用enig而不是裸铜，所以我现在可以尝试铝。
在此条带上还有交替的Cree XP和Lumiled反叛脚印。具有孔的焊盘是热焊盘。对于4-40机螺杆，散热器的螺孔为约0.128英寸。
这是热通孔的工作方式：
下面是安装在PCB上的散热器。这里的散热器是铜水管，冷水被泵送通过它。
这种方法是具有100％的热传导，其中热路径为100％铜。
我离开了热通孔，以测量热垫的温度。
该点在将散热器安装到组件侧（如果是POSIBLE）的优于热通孔。
在测试铜杆和水管几乎是相同的温度。测量的测试点以下是。冰水通过铜管泵送。
热焊盘，留下大部分，比管道高10°C。螺杆和热焊盘之间的点比铜管高出几度。
它取决于热量之后的热量。
如果板的后侧是一个真正的散热器，那么可以继续增加越来越多的通孔通过电路板从顶部转换热量。当您添加越来越多的通孔时，电路板变得更像金属，更不像FR4。板厚度和组成仍将是限制因素。
如果通孔是将热量分配到电路板接地平面，并且从那里侧向和空气，那么在填塞大量的通孔中就有几乎没有点，因为它是随后的热路径，这是限制因素。
一盎司/脚^ 2铜箔---- 35微米厚，或1.4米尔厚 - - - 具有70度的热阻/瓦特的热阻。
对于任何尺寸的箔。1米方形，或10mm平方米或1mm。
从我所见的微横截面，通孔被镀成与通孔两端的箔有大致相同的内壁厚度。
甲经由具有容易计算热阻。阿0.06长通孔（通1/16" FR-4）与直径0.02" （PI * 0.02 = 0.0628的周长）是一块方形镀铜的，并且因此具有每瓦70摄氏度的热阻。