প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের (PCBs) জন্য তাপীয় নকশার মূল নীতি হল অপারেশন চলাকালীন ইলেকট্রনিক উপাদান দ্বারা উৎপন্ন তাপ কার্যকরভাবে পরিচালনা করা। এর মধ্যে রয়েছে তাপ উত্স থেকে দক্ষতার সাথে তাপ পরিচালনা করা-যেমন চিপস এবং পাওয়ার ডিভাইসগুলি-এবং এটিকে আশেপাশের পরিবেশে ছড়িয়ে দেওয়া, যার ফলে সার্কিটের কার্যকারিতা এবং দীর্ঘ-মেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য একটি নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য পরিসরের মধ্যে উপাদান অপারেটিং তাপমাত্রা বজায় রাখা জড়িত৷
তাপ পরিবাহী: এটি একটি PCB-এর মধ্যে তাপ অপচয়ের প্রাথমিক প্রক্রিয়া। তাপ উচ্চ-তাপমাত্রার উপাদান (তাপের উত্স) থেকে কঠিন পদার্থের (ঝাঁক, কপার ফয়েল, সাবস্ট্রেট উপাদান এবং তাপীয় ইন্টারফেস উপকরণ) মাধ্যমে শীতল অঞ্চলে স্থানান্তরিত হয়।
Critical Path: Chip/Device -> Pad/Pin -> PCB Copper Layer -> Internal Copper Layer (via thermal vias) -> Heat Dissipation Copper Layer/Thermal Pad ->হিট সিঙ্ক/পরিবেষ্টিত বায়ু।
অপ্টিমাইজেশান লক্ষ্য: এই পথ বরাবর তাপ প্রতিরোধের কমিয়ে আনা। তাপ প্রতিরোধের কম, তাপ স্থানান্তর আরও দক্ষ।
তাপ পরিচলন: তাপ পিসিবি পৃষ্ঠ থেকে-বিশেষ করে বড় তামা এলাকা বা তাপ সিঙ্ক পৃষ্ঠ থেকে-আশেপাশের চলমান বায়ুতে স্থানান্তরিত হয়।
প্রাকৃতিক পরিচলন: বায়ু উত্তপ্ত হওয়া এবং বৃদ্ধি পাওয়ার প্রাকৃতিক চক্রের উপর নির্ভর করে। ডিজাইনের বিবেচনার মধ্যে অবশ্যই তাপ-বিক্ষিপ্ত পৃষ্ঠের অভিযোজন (উল্লম্ব বসানো সাধারণত অনুভূমিক থেকে উচ্চতর) এবং উপলব্ধ স্থান (পর্যাপ্ত বায়ুপ্রবাহ নিশ্চিত করতে) অন্তর্ভুক্ত করতে হবে।
জোরপূর্বক পরিচলন: সক্রিয়ভাবে বায়ুপ্রবাহ চালাতে ফ্যানদের ব্যবহার করে, উল্লেখযোগ্যভাবে তাপ অপচয়ের দক্ষতা বাড়ায়। ডিজাইনের বিবেচনার মধ্যে রয়েছে বায়ুপ্রবাহের চ্যানেল (গুরুত্বপূর্ণ তাপ উৎপন্নকারী এলাকায়-বায়ুকে গাইড করতে) এবং বাতাসের বেগ।
তাপীয় বিকিরণ: পরম শূন্যের উপরে তাপমাত্রা সহ সমস্ত বস্তু ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ আকারে তাপ বিকিরণ করে। যদিও এই প্রক্রিয়াটি উচ্চ-তাপমাত্রা বা ভ্যাকুয়াম পরিবেশে বেশি উচ্চারিত হয়, তবে সাধারণ PCB অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপ অপচয়ে এর অবদান তুলনামূলকভাবে ছোট। এটি পৃষ্ঠ নির্গততা বৃদ্ধি করে উন্নত করা যেতে পারে (যেমন, একটি কালো তাপ সিঙ্ক ব্যবহার করে)।
