深圳宏力捷電子是一家專業(yè)從事電子產(chǎn)品電路板設(shè)計(layout布線設(shè)計)的PCB設(shè)計公司,主要承接多層、高密度的PCB設(shè)計畫板及電路板設(shè)計打樣業(yè)務(wù)。接下來為大家介紹PCB設(shè)計如何做好散熱設(shè)計。
一、PCB設(shè)計如何做好散熱設(shè)計的重要性
MID或VR設(shè)備屬于電子設(shè)備,在工作期間所消耗的電能,除了有用功外,大部分轉(zhuǎn)化成熱量散發(fā)。電子設(shè)備產(chǎn)生的熱量使內(nèi)部溫度迅速上升,如果不及時將改熱量散發(fā),設(shè)備會繼續(xù)升溫,器件就會應(yīng)為溫度過熱失效,導(dǎo)致改產(chǎn)品的可靠性下降。在電子設(shè)計的源端需要我們充分考慮到散熱,對散熱設(shè)計的PCB設(shè)計規(guī)劃顯得尤其重要。
二、引起PCB板發(fā)熱的因素
引起PCB板溫升的直接原因是由于電路功耗器件的存在,一般有以下幾種因素引起:
1. 器件選型不合理電,氣功耗過大;
2. 未安裝散熱片,導(dǎo)致熱傳導(dǎo)異常;
3. PCB局部不合理,造成局部或全局溫升;
4. PCB設(shè)計布線散熱設(shè)計不合理,造成熱集中。
三、熱設(shè)計PCB設(shè)計規(guī)劃
針對常見散熱因素,我們在PCB設(shè)計規(guī)劃熱設(shè)計的時候,就此因素提出一些常見的解決方案:
1、器件選型
在選型的時候,能實現(xiàn)相同功能的前提下優(yōu)先選擇功耗低的器件,當(dāng)然這也是從成本上的一些考慮。
2、器件布局
在布局之前我們應(yīng)該先從原理圖里面到散熱的模塊,比如常見散熱比較大的PMU模塊,DCDC模塊及一些單元主控芯片,如圖1所示。在布局的時候我們一般把這些散熱大的模塊部分分塊放置,并隔非散熱嚴(yán)重的模塊3-5mm的間距。
圖1 PCB散熱布局的分布
同時條件準(zhǔn)許的情況下,對散熱的嚴(yán)重的主控芯片可以添加散熱片進(jìn)行散熱處理,如圖2所示。
圖2 增加散熱片來加強(qiáng)散熱方式
3、PCB布線的散熱的處理
PCB良好的敷銅布線也是加強(qiáng)散熱的一個重要途徑:
1)在芯片的散熱焊盤上添加開窗過孔,如圖3所示,可以讓芯片散的熱通過散熱焊盤上的過孔導(dǎo)入大面積的同面分散熱量的集中達(dá)到散熱的目的。
圖3 散熱焊盤上添加開窗過孔
2)在散熱焊盤上打孔的基礎(chǔ)上我們再盡可能的加大其散熱面積,可以在正面和背面的阻抗層同時添加開窗漏銅,并同時添加散熱開窗過孔。如圖4
圖4 正面背面加開窗漏銅增加散熱面積
從PCB上述各因素的分析是解決印制板的溫升的有效途徑,往往在一個產(chǎn)品和系統(tǒng)中這些因素是互相關(guān)聯(lián)和依賴的,大多數(shù)因素應(yīng)根據(jù)實際情況來分析,只有針對某一具體實際情況才能比較正確地解決問題,降低溫升。
PCB設(shè)計能力
最高信號設(shè)計速率:10Gbps CML差分信號;
最高PCB設(shè)計層數(shù):40層;
最小線寬:2.4mil;
最小線間距:2.4mil;
最小BGA PIN 間距:0.4mm;
最小機(jī)械孔直徑:6mil;
最小激光鉆孔直徑:4mil;
最大PIN數(shù)目:;63000+
最大元件數(shù)目:3600;
最多BGA數(shù)目:48+。
PCB設(shè)計服務(wù)流程
1. 客戶提供原理圖咨詢PCB設(shè)計;
2. 根據(jù)原理圖以及客戶設(shè)計要求評估報價;
3. 客戶確認(rèn)報價,簽訂合同,預(yù)付項目定金;
4. 收到預(yù)付款,安排工程師設(shè)計;
5. 設(shè)計完成后,提供文件截圖給客戶確認(rèn);
6. 客戶確認(rèn)OK,結(jié)清余款,提供PCB設(shè)計資料。
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