大家好，我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年。人形機(jī)器人對輕量化、高算力的追求，讓NPU+GPU+FPGA的多芯片解決方案得到廣泛應(yīng)用，這一趨勢也推動PCB技術(shù)加速向SiP系統(tǒng)級封裝與HDI高密度互連演進(jìn)，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)，已然成為行業(yè)發(fā)展路上的重要挑戰(zhàn)。
在人形機(jī)器人主控板的設(shè)計(jì)中，有限的空間是核心約束條件之一。為了滿足高算力需求，必須在狹小空間內(nèi)布局多個芯片模組，這就不可避免地帶來了局部熱點(diǎn)問題。多芯片同時運(yùn)行產(chǎn)生的大量熱量，若無法及時有效散出，會導(dǎo)致芯片工作溫度升高，進(jìn)而影響運(yùn)算效率。此外，高密度的芯片布局和信號線路，容易引發(fā)信號串?dāng)_現(xiàn)象，不同信號之間的相互干擾會降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。供電壓降問題也同樣棘手，供電線路的布局受空間限制，可能導(dǎo)致部分芯片供電不足，影響整體性能。
解決這些熱-電協(xié)同設(shè)計(jì)難題，需要綜合運(yùn)用多種設(shè)計(jì)技巧和技術(shù)手段。在PCB布局階段，要科學(xué)規(guī)劃芯片位置，預(yù)留合理的散熱空間，同時優(yōu)化信號布線方式，減少串?dāng)_影響，還要合理設(shè)計(jì)供電網(wǎng)絡(luò)，確保供電穩(wěn)定。作為一名資深PCB從業(yè)者，我會持續(xù)分享相關(guān)的設(shè)計(jì)心得，感興趣的朋友可以關(guān)注我，共同探索行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向。
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