一、大電流發(fā)熱問題的本質(zhì)
在大電流電路中，導(dǎo)體的 電阻發(fā)熱效應(yīng)（I2R） 是主要矛盾。隨著電流增大，銅箔局部會(huì)出現(xiàn)高溫，導(dǎo)致絕緣材料熱老化、焊點(diǎn)失效甚至器件損壞。傳統(tǒng)的解決方式是加厚銅箔、增寬走線，或采用金屬基板來改善散熱。然而，當(dāng)電流達(dá)到幾十安培甚至上百安培時(shí)，這些措施往往不足。
二、埋嵌銅塊的設(shè)計(jì)思路
所謂“埋銅”，是指在PCB局部高電流路徑或發(fā)熱源下方，直接嵌入一塊厚銅塊或銅條，與內(nèi)外層銅箔焊接或壓合在一起。
其主要作用有：
降低局部電阻：大截面銅塊能承載更高電流。
增強(qiáng)導(dǎo)熱通道：將熱量更快傳導(dǎo)至外部散熱面。
提升機(jī)械強(qiáng)度：銅塊兼具支撐作用，適合承載大功率器件。
三、埋銅塊的優(yōu)勢(shì)
散熱性能明顯提升：熱量可通過銅塊直達(dá)外層金屬或散熱器。
適合大功率應(yīng)用：如電源模塊、汽車充電樁、功率放大器等。
局部強(qiáng)化而非全局加厚：相比整體加厚銅板，更具材料與成本優(yōu)勢(shì)。
然而，埋嵌銅塊并不是萬能方案：
熱擴(kuò)散路徑有限：銅塊只能將熱量傳導(dǎo)出去，如果外部沒有高效散熱結(jié)構(gòu)（如金屬底殼、散熱片），熱量仍會(huì)堆積。
加工難度大：嵌銅需要額外銑槽、壓合、填膠工藝，容易出現(xiàn)氣隙或界面分層，影響可靠性。
設(shè)計(jì)限制：銅塊區(qū)域不適合布線，增加了布局難度。
成本與交期壓力：多道工藝疊加，會(huì)顯著增加制造復(fù)雜度。
埋嵌銅塊可以顯著改善大電流局部的發(fā)熱問題，但它并非“放之四海而皆準(zhǔn)”的解決方案。它更像是“定點(diǎn)強(qiáng)化”的手段，需要結(jié)合器件布局、系統(tǒng)散熱結(jié)構(gòu)以及整體電氣性能來綜合考慮。換句話說，埋銅能解決問題，但前提是：設(shè)計(jì)用對(duì)了地方，工藝做得足夠可靠。
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