我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年。當(dāng)前，人形機(jī)器人對(duì)輕量化、高算力的需求持續(xù)增長(zhǎng)，NPU+GPU+FPGA的組合為高算力提供了有力支撐，也推動(dòng)PCB技術(shù)向SiP系統(tǒng)級(jí)封裝與HDI高密度互連方向不斷前進(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)，成為了行業(yè)發(fā)展中不可回避的挑戰(zhàn)。
有限的主控板空間，使得多芯片模組的布局難度極大。為了在狹小空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高算力輸出，芯片必須緊密排布，這就導(dǎo)致熱量無(wú)法及時(shí)散出，局部熱點(diǎn)問(wèn)題凸顯。高溫環(huán)境會(huì)影響芯片的穩(wěn)定性，給人形機(jī)器人的可靠運(yùn)行帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，高密度的信號(hào)線路在傳輸過(guò)程中，信號(hào)串?dāng)_問(wèn)題難以避免，不同芯片之間的信號(hào)干擾會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理出現(xiàn)誤差。供電壓降問(wèn)題也不容忽視，空間受限使得供電線路的設(shè)計(jì)受到限制，可能出現(xiàn)供電不穩(wěn)定的情況，影響芯片的正常工作。
應(yīng)對(duì)這些熱-電協(xié)同設(shè)計(jì)難題，需要從整體出發(fā)，進(jìn)行全面的規(guī)劃和優(yōu)化。在PCB設(shè)計(jì)階段，要充分考慮散熱需求，優(yōu)化芯片布局和散熱結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用合理的布線策略，減少信號(hào)串?dāng)_，還要精心設(shè)計(jì)供電網(wǎng)絡(luò)，保障供電穩(wěn)定。后續(xù)我會(huì)分享更多PCB設(shè)計(jì)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解，感興趣的朋友可以關(guān)注我，一起交流行業(yè)最新資訊。
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