一種手機與卡類(lèi)終端的PCB熱設計方法

　　PCB布局遵循的常規方法很多，如：熱點(diǎn)分散;將發(fā)熱最大的器件布置在散熱最佳位置;高熱耗散器件在與基板連接時(shí)應盡能減少它們之間的熱阻;PCB的每一層要大量鋪銅且多打通孔等。而在進(jìn)行PCB布局前，對PCB的熱設計至關(guān)重要。

　　市場(chǎng)上卡類(lèi)終端的功耗現狀和面臨的挑戰

　　隨著(zhù)LTE無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的部署，下行的數據速率已經(jīng)達到并超過(guò)了1Gbps，要處理這么高的數據速率，數據終端必需要很高的數據處理能力，同時(shí)必然帶來(lái)功耗的增加。而我們正在研發(fā)的幾款產(chǎn)品均出現了熱的問(wèn)題，有幾款樣機在大速率數據傳輸時(shí)甚至在幾分鐘內就出現系統崩潰的現象，而這些問(wèn)題的根源就是發(fā)熱，熱設計已經(jīng)成為了卡類(lèi)終端的一個(gè)挑戰。蘋(píng)果公司iPAD產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)例，大量用戶(hù)反饋其產(chǎn)品在較高環(huán)境下出現問(wèn)題，這從側面反映了熱設計對于終端產(chǎn)品的重要性。功耗熱已經(jīng)成為了工程師在產(chǎn)品設計的初期需要認真考慮的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

　　終端平臺的熱源器件主要有基帶芯片、射頻芯片、功放、電源管理芯片等，這些器件的功耗有的可以從廠(chǎng)商給的datasheet中查到，有的查不到，對于從datasheet中查不到功耗數據的熱源器件，需要根據經(jīng)驗或同類(lèi)項目的測試數據進(jìn)行估算，還可以直接向平臺提供商索取相關(guān)數據。表1為某項目主要熱功耗器件的功耗評估結果。

　　從表1的數據中我們可以看到一款數據卡的功耗已經(jīng)接近了4W，要想在U盤(pán)大小的結構件內耗散這么大的熱量，PCB的熱設計可以說(shuō)已經(jīng)成了產(chǎn)品能否可靠工作的一個(gè)至關(guān)重要的設計考量。