從 “發(fā)燒” 到 “冷靜”：如何用熱設(shè)計延長電子產(chǎn)品壽命？

在PCB設(shè)計的龐大體系里，信號質(zhì)量、EMC、熱設(shè)計、DFM等各個環(huán)節(jié)就像精密齒輪，相互咬合，缺一不可。其中，熱設(shè)計貫穿PCB布局與走線全程。從器件布局開始，到焊盤走線的每一步，稍有疏忽，就可能給后續(xù)使用埋下隱患 。

電子產(chǎn)品“發(fā)燒”，后果很嚴(yán)重！ 射頻功放、FPGA芯片、電源類產(chǎn)品在工作時，大量電能轉(zhuǎn)化為熱量。SMT技術(shù)在提升電子設(shè)備安裝密度的同時，大幅壓縮了散熱空間。一旦熱量無法及時排出，設(shè)備內(nèi)部溫度就會失控。溫度過高，器件性能下降甚至直接失效，設(shè)備可靠性隨之雪崩。

掌握這9大要點，輕松搞定PCB熱設(shè)計

1.?熱敏器件巧定位

除溫度檢測器件外，溫度敏感器件要安置在靠近進(jìn)風(fēng)口處，且處于發(fā)熱大戶的風(fēng)道上游。實在無法遠(yuǎn)離時，用拋光金屬薄板制成的熱屏蔽板隔開，降低輻射影響。

2.?發(fā)熱器件看耐熱

耐熱型發(fā)熱器件，可放置在靠近出風(fēng)口或頂部；不耐高溫的，就放在進(jìn)風(fēng)口附近。同時，要與其他發(fā)熱和熱敏器件在空氣上升方向上錯開。

3.?大功率器件分散布局

將大功率器件分散開來，避免熱源過度集中。不同尺寸的元器件均勻排列，保證風(fēng)阻與風(fēng)量分布均勻。

4.?通風(fēng)口精準(zhǔn)對準(zhǔn)

通風(fēng)口務(wù)必對準(zhǔn)散熱要求高的器件，讓風(fēng)流直擊“痛點”。

5.?高低器件有講究

高器件放在低矮器件后面，長方向沿風(fēng)阻最小方向排布，防止風(fēng)道堵塞。

6.?散熱器配置重對流

自然對流散熱時，散熱肋片長度方向垂直于地面；強迫空氣散熱時，散熱肋片與氣流方向一致。

7.?散熱器排列有竅門

在空氣流通方向上，散熱器不宜縱向近距離排列，交錯排列或翅片間隔錯位，能提升散熱效率。

8.?控制散熱器間距

散熱器與同板其他元器件保持合適距離，通過熱輻射計算，避免其他器件異常升溫。

9.?巧用PCB自身散熱

通過大面積鋪銅（可開阻焊窗）、用地連接過孔將熱量導(dǎo)入PCB板平面層，借助整塊PCB散熱。

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