2025
12/16
本篇文章來自
捷多邦
我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年。當前，人形機器人行業(yè)對輕量化、高算力的需求持續(xù)攀升，NPU+GPU+FPGA的組合為高算力提供了支撐，也推動PCB技術向SiP系統(tǒng)級封裝與HDI高密度互連方向發(fā)展，而高密度異構集成PCB在人形機器人主控板中的熱-電協(xié)同設計，卻面臨著諸多挑戰(zhàn)。
有限的主控板空間，使得多芯片模組的布局難度大幅增加。為了在狹小空間內實現(xiàn)高算力輸出，芯片必須緊密排布，這就導致熱量無法快速擴散，局部熱點問題凸顯。高溫環(huán)境會影響芯片的穩(wěn)定性和使用壽命，給人形機器人的可靠運行帶來隱患。同時，高密度的信號線路在傳輸過程中，信號串擾問題難以避免，不同芯片之間的信號干擾會導致數(shù)據(jù)處理出現(xiàn)偏差。供電壓降問題也不容忽視，空間受限使得供電線路的設計受到制約，可能出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定的情況，影響芯片的正常工作。
應對這些挑戰(zhàn)，需要從熱設計和電設計的協(xié)同角度出發(fā)，進行全面的規(guī)劃和優(yōu)化。在PCB設計過程中，要充分考慮散熱需求，優(yōu)化芯片布局和散熱路徑，同時采用合理的布線策略，減少信號串擾，還要優(yōu)化供電網絡設計，保障供電穩(wěn)定。后續(xù)我會分享更多PCB設計的相關經驗和見解，感興趣的朋友可以關注我，一起交流行業(yè)最新動態(tài)。
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