PCB Layout過孔散熱設(shè)計(jì)

在電路設(shè)計(jì)中熱設(shè)計(jì)是非常重要的，通常對(duì)于走大功率的芯片諸如BUCK,LDO,Diver等芯片，在芯片設(shè)計(jì)封裝上為了減小芯片熱阻會(huì)在芯片底部外置Exposed Pad /Thermal Pad，以使芯片工作時(shí)高效散熱。除此之外，在PCB Layout 時(shí)板子的層數(shù)，銅箔的面積，過孔的數(shù)量與尺寸都會(huì)影響芯片熱阻。

下圖LMR23630的pin9為散熱引腳，通常使用者會(huì)將此處鋪銅。進(jìn)一步添加過孔能進(jìn)一步顯著減小芯片熱阻。

一、過孔的個(gè)數(shù)越多散熱的效果越好，下圖是隨著過孔個(gè)數(shù)芯片熱阻的變化。

(圖源來自《PCB Layout熱設(shè)計(jì)指引-ROHM》)

從上圖結(jié)果表明，在Thermal Pad下方過孔數(shù)量從0增加為6個(gè)時(shí)，芯片熱阻下降速度顯著。而再增加過孔超過了Thermal Pad 的區(qū)域，芯片熱阻趨近于平緩。

二、過孔的孔徑越大，作為熱傳導(dǎo)路徑的過孔本身熱阻降低，對(duì)芯片的散熱能力越強(qiáng)。

下圖是過孔孔徑分別為Φ0.3mm, Φ0.5mm, Φ1mm對(duì)應(yīng)不同的芯片熱阻情況。

雖然孔徑越大熱阻越小，但為了防止波峰焊透錫，建議過孔孔徑不超過0.3mm。