Trükkplaatide (PCB) soojusdisaini põhiprintsiip seisneb elektrooniliste komponentide töö ajal tekkiva soojuse tõhusas haldamises. See hõlmab soojuse tõhusat juhtimist eemale soojusallikatest,-nagu kiibid ja toiteseadmed-ja selle hajutamist ümbritsevasse keskkonda, hoides seeläbi komponentide töötemperatuuri ohutus ja usaldusväärses vahemikus, et tagada ahela jõudlus ja pikaajaline stabiilsus.
Soojusjuhtivus: see on peamine mehhanism soojuse hajutamiseks PCB-s. Soojus kandub kõrgtemperatuursetelt komponentidelt (soojusallikad) jahedamatesse piirkondadesse läbi tahkete materjalide (joote, vaskfoolium, substraadi materjalid ja termilise liidese materjalid).
Critical Path: Chip/Device -> Pad/Pin -> PCB Copper Layer -> Internal Copper Layer (via thermal vias) -> Heat Dissipation Copper Layer/Thermal Pad ->Jahutusradiaator/välisõhk.
Optimeerimise eesmärk: minimeerida soojustakistust sellel teel. Mida madalam on soojustakistus, seda tõhusam on soojusülekanne.
Termiline konvektsioon: soojus kandub PCB pinnalt -eriti suurtelt vasest aladelt või jahutusradiaatori pindadelt- ümbritsevasse liikuvasse õhku.
Loomulik konvektsioon: Toetub õhu soojenemise ja tõusmise loomulikule tsüklile. Disainikaalutlused peavad hõlmama soojust hajutavate pindade orientatsiooni (vertikaalne paigutus on üldiselt parem kui horisontaalne) ja saadaolevat ruumi (piisava õhuvoolu tagamiseks).
Sundkonvektsioon: kasutab ventilaatoreid õhuvoolu aktiivseks juhtimiseks, suurendades oluliselt soojuse hajumise efektiivsust. Disainikaalutluste hulka kuuluvad õhuvoolukanalid (õhu juhtimiseks läbi kriitiliste soojust tekitavate piirkondade) ja õhukiirus.
Soojuskiirgus: kõik objektid, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgavad soojust elektromagnetlainetena. Kuigi see mehhanism on tugevam kõrge temperatuuriga või vaakumkeskkonnas, on selle panus soojuse hajumisse tüüpilistes PCB-rakendustes suhteliselt väike. Seda saab suurendada, suurendades pinna emissioonivõimet (nt kasutades musta jahutusradiaatorit).





