实用文档专业设计提高办公、学习效率1 印制线路板的散热设计王艾戎，龚莹（国营第407 厂研究所，陕西咸阳712099）1 前言PWB 是指在绝缘基材上形成的导电图形，其作用是安装电子元件，使元件的端子之间连接起来形成电路。随着电子设备向轻薄短小化发展，PWB 装载元件密度提高，使PWB 上热量高度聚集。如果PWB 散热设计不良，会使电子元件焊接部位的焊锡熔化，塑料外壳和PWB 基材燃烧。为了保证电子设备的性能长期稳定， 要求不断提高PWB 的散热性， 同时采用适当的技术降低高发热元件的温度。以下探讨 PWB 的散热设计与对策。2 PWB 的散热设计2.1 估计导体图形的温度上升值PWB 上的导体图形是由铜箔制作的，导体本身并不发热。由于导体图形存在电阻，通电时就会发热。毫安（ mA ）和微安（ μ A）量级的小电流通过时，发热问题可以忽略不计。但是，当安培量级的电流通过导体时，发热问题不能忽视。当导体图形的温度上升到85℃左右时，普通的绝缘板自身开始变黄，继续通电时，绝缘基材劣化，失去对元件的支撑功能。因此，设计PWB 时要对导体图形的温度上升值作出估计。图 1 示出导体宽度和导体截面积与允许电流之间的关系，由图 1 可以估计导体的温度上升值，也可用于导体图形的线宽设计。例如，设计1 个多层 PWB 板，允许通过的电流为2A，允许的温升为10℃时，由 A点可确定 PWB 的导体截面积；在导体截面积相同的条件下，由C 点可确定 PWB 的铜箔厚度为35μ m时，导体线宽应设计为2mm，由 B 点可确定 PWB 铜箔厚度为70μ m时，导体线宽应设计为1mm。导体的截面积 /10－3mm2 图 1 导体宽度和导体截面积与允许电流之间的关系（多层板内层导体用）2.2 计算 PWB 的等效导热系数随着电子设备组装密度的提高，解决散热的最好方法是提高与发热元件直接接触的PWB 自身的散热能力。 PWB 的散热能力，用等效导热系数评价，环氧玻璃布PWB 表面的等效导热系数（λ eq）计算公式如式（ 1）所示。等效导热系数 =〔∑i层的导热系数 ×i 层的厚度 ×i 层的导体图形剩余率〕/PWB 的总厚度（ 1）i 层的导体图形剩余率，对铜箔层为铜箔的剩余率；对绝缘层，其剩余率为1。实用文档专业设计提高办公、学习效率2 图 2 4 层印制线路板的等效导热系数计算以单面、双面和4 层环氧玻璃布基PWB 为例，计算其等效导热系数，计算结果分别见表1、表 2 和表3。表 1 单面 PWB 的等效导热系数W/m ℃PWB ...
