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三种关键的PCB散热技术
选择PCB的设计和布局，以防止热量在某些区域积聚，随着时间的流逝，这可能会导致灾难性故障，甚至可能造成伤害。即使没有人受伤，过多的热量也会影响性能并损坏组件。因此，这是每个设计人员都应该了解并积极致力于控制其电路设计的主题。
为什么PCB散热技术很重要
热量过多会损坏PCB上的电子设备。
需要更多功率才能工作的电子设备会产生更多的热量，这不足为奇。当负载电流增加时，电压调节器，微控制器和功率晶体管等组件都会发热。这些只是几个示例，但还有更多示例。
老式手机往往会在简短的对话中升温。从笔记本电脑的主板上卸下冷却风扇，您很快就可以在CPU上煎鸡蛋了。而且，如果将这些电子设备放置在外壳中，则热量几乎会增加一倍。
所有电子元件都可以在有限的温度范围内运行。如果周围温度超过上限，则组件可能会损坏。即使它没有破裂，过多的热量也会对组件的性能产生负面影响。例如，与室温相比，MCU在高温下将消耗更多功率。
电子元器件长时间暴露在高温下会缩短其使用寿命。通常，升高10°C会使电子产品的寿命缩短一半。如果您对PCB散热技术的使用不满意，很快就会遇到与组件过早失效有关的问题。
常见的PCB散热技术
QFN组件的散热孔阵列。
随着电子产品变得越来越强大而PCB变得越来越小，散热技术比以往任何时候都更加重要。以下是一些行之有效的技术：
1.热过孔阵列
您可以通过在铜填充区域上合并散热孔阵列，将PCB变成板载散热器，如上所示。这样做的想法是使热量从元件流到铜区域，并通过通孔中的空气进行散热。通常，散热孔阵列用于带有散热垫的电源管理模块和组件。
在实施散热孔阵列时，请记住，散热孔必须具有较大的直径（在0.1毫米左右），以有效地散热。同样，确保通孔不是散热垫，而是填充孔，这些孔在所有侧面都连接到铜区域。增加散热孔的数量进一步有助于散热。
2.使用更宽的迹线
传导高电流的铜走线会积聚热量。因此，重要的是增加迹线的宽度，以最大程度地散热到空气中。这样做还可以降低走线的热阻并减少热点。
3.使用散热器和冷却风扇
如果PCB产生的热量超过合理散发的热量，那么诸如热导通孔阵列之类的无源散热技术可能还不够。在这种情况下，您需要在设计中包括散热器和风扇。
散热器附着在产生热量最多的组件上，通常是稳压器，CPU，MCU和功率晶体管。散热器要么拧在PCB上，要么暴露在空气中。在封闭式设计中，安装了冷却风扇以将热空气排入环境。
最大限度地减少热量对PCB的影响
将发热组件放在PCB边缘附近。
既然您已经掌握了这些策略，那么您就需要制定策略来执行它们。首先，理想的是在PCB上分离发热组件和热敏组件。这样，您就可以将散热工作集中到特定区域。它还可以防止热量向热敏元件蔓延。
如果垂直安装PCB，则当热空气上升时，发热组件应放在顶部。而且，应将组件朝PCB的边缘放置，以减少进入环境的散热路径。