我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年。隨著人形機(jī)器人技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)輕量化、高算力的需求日益迫切，NPU+GPU+FPGA的多芯片組合已成為主流，這一需求也推動(dòng)PCB技術(shù)向SiP系統(tǒng)級(jí)封裝與HDI高密度互連深度發(fā)展，而高密度異構(gòu)集成PCB在人形機(jī)器人主控板中的熱-電協(xié)同設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，也逐漸凸顯出來(lái)。
有限的主控板空間，給多芯片模組的布局帶來(lái)了極大限制。為了在狹小空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高算力，芯片布局必須更加密集，這就使得熱量集中問(wèn)題愈發(fā)突出。局部熱點(diǎn)的形成，不僅會(huì)影響芯片的正常工作，還可能引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)。與此同時(shí)，信號(hào)串?dāng)_的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加，高密度的信號(hào)線路在傳輸過(guò)程中，相互之間的干擾難以避免，這對(duì)PCB的布線設(shè)計(jì)提出了更高要求。供電壓降問(wèn)題同樣需要重點(diǎn)關(guān)注，穩(wěn)定的供電是芯片正常運(yùn)行的保障，而有限空間內(nèi)的線路布局往往會(huì)制約供電穩(wěn)定性。
應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，需要結(jié)合熱設(shè)計(jì)與電設(shè)計(jì)的核心要點(diǎn)，進(jìn)行全方位的協(xié)同考量。在PCB設(shè)計(jì)階段，提前預(yù)判熱量分布，優(yōu)化散熱路徑，同時(shí)合理規(guī)劃信號(hào)線路，減少串?dāng)_影響，優(yōu)化供電線路布局，確保電壓穩(wěn)定。后續(xù)我會(huì)分享更多關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，感興趣的朋友不妨關(guān)注我，一起交流學(xué)習(xí)。
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