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044、PCB覆铜与散热设计

044 PCB覆铜与散热设计:从一块冒烟的板子说起几年前调试一块电机驱动板,满载跑了不到三分钟,手刚凑近MOS管区域就闻到一股焦糊味。断电后用热成像一看,铜皮翘起的地方温度直接飙到120℃以上,覆铜区域边缘像被刀切过一样整齐地烧断。后来拆开看,问题出在覆铜设计上——大面积铜皮没有做网格处理,热应力集中导致铜箔剥离,散热路径反而成了热陷阱。那次之后我养成了一个习惯:每次画完PCB,先盯着覆铜区域看十分钟,问自己三个问题——电流走哪、热量去哪、应力怎么释放。覆铜不是“铺满就行”很多新手觉得覆铜就是画个框,点一下“Pour Copper”就完事。这种想法在低频数字板上或许能蒙混过关,但凡涉及到功率电路、高频信号或者温差大的场景,覆铜设计直接决定板子能不能活过老化测试。覆铜的核心作用有三个:提供低阻抗回路、辅助散热、控制阻抗。但很多人只记住了第一条,忽略了后两条的约束条件。举个典型例子:电源层覆铜,有人喜欢整片实心铜皮,觉得这样电阻最小。但如果你用的是FR-4板材,铜皮和基材的热膨胀系数差异很大,大面积的实心铜皮在回流焊时会产生应力,轻则导致板子翘曲,重则直接把焊盘拉裂。我见过一块四层板,电源层整片覆铜,过回流焊后BGA焊盘直接出现微裂纹,上电就短路。正确的做法:超过50mm×50mm的连续铜皮,必须做网格处理或者开窗。网格的线宽建议8-12mil,间距15-20mil,这样既保证了导电能力,又给了热应力释放的空间。如果是功率电路,网格线
http://www.gsyq.cn/news/1408582.html

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