【講演概要】
近年、小型化・高機能化が進む電子機器では基板放熱を活用した熱設計の重要性が増しています。半導体などの高発熱部品に限らず、チップ抵抗器のような1W未満ながら熱密度の高い小型チップ部品では、基板放熱の不足による温度上昇トラブルのリスクが高まっています。本講演では、基板放熱設計の基本的な考え方を基に、小形チップ部品の実装面積を抑えつつ放熱性を確保するためのポイントについて、シミュレーションや実験結果を交えて解説します。また、基板熱設計に役立つ文献、ツールについてもご紹介します。
【受講対象】
電子機器の設計者(回路設計者、基板設計者)で、部品の温度上昇にお悩みの方、基板の放熱設計について基礎的な考え方と実例の両方について知りたい方にお勧めします。
【受講後、習得できること】
基板の放熱設計について基本的な考え方、熱抵抗を用いた熱設計の考え方、基板上・筐体を用いた放熱対策の基本的な考え方について習得頂けます。
1.電子機器の小形化と小形チップ部品の熱問題
1.1 部品の小形化と高電力化の推移
1.2 汎用チップ抵抗器と高定格電力チップ抵抗器での基板温度上昇の違い
1.3 表面実装抵抗器の端子部温度規定とは?
2.基板放熱設計の指針
2.1 部品の小形化・高電力化で基板を小型化できる?
2.2 熱設計の重要な指標 “熱抵抗”
2.3 部品の仕分け方 目標熱抵抗と単体熱抵抗
3.基板放熱対策事例 シミュレーションと実験による確認
3.1 基板放熱対策事例(シミュレーションによる検討)
3.2 片面基板の場合(表層パターン、部品レイアウトの影響)
3.3 多層基板の場合(内層ベタパターンの影響)
3.4 基板放熱対策事例(実験による検討)
3.5 基板放熱の事例
3.6 筺体放熱の事例
4.基板熱設計に利用可能なツールの紹介
4.1 プリント基板熱設計ガイドライン JEITA
ETR-7034
4.2 部品温度の概算ツール: 抵抗器温度分布シミュレータ
4.3 チップ抵抗器基板熱抵抗データ
【質疑応答】
|