邦的老張，深耕PCB十二年。人形機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的輕量化和高算力提出了更高要求，NPU+GPU+FPGA的多芯片組合應(yīng)用日益廣泛，這也推動(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突破，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)挑戰(zhàn)，也逐漸成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
有限的主控板空間，給多芯片模組的布局帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。為了在狹小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高算力輸出，芯片必須進(jìn)行高密度布局，這就導(dǎo)致熱量聚集，局部熱點(diǎn)問(wèn)題難以避免。高溫會(huì)對(duì)芯片的性能和穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，甚至可能引發(fā)故障。同時(shí)，高密度的信號(hào)線(xiàn)路布局，容易導(dǎo)致信號(hào)串?dāng)_現(xiàn)象的發(fā)生，不同芯片之間的信號(hào)相互干擾，會(huì)影響數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性。供電壓降問(wèn)題也同樣存在，空間受限使得供電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)受到制約，可能導(dǎo)致芯片供電不足，影響整體運(yùn)行效果。
應(yīng)對(duì)這些熱-電協(xié)同設(shè)計(jì)難題，需要綜合考慮散熱、信號(hào)傳輸和供電穩(wěn)定等多個(gè)方面的因素。在PCB設(shè)計(jì)階段，要提前做好熱仿真分析，優(yōu)化芯片布局和散熱路徑，同時(shí)采用合理的布線(xiàn)方式，減少信號(hào)串?dāng)_，還要優(yōu)化供電網(wǎng)絡(luò)，確保電壓穩(wěn)定。后續(xù)我會(huì)分享更多關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的實(shí)戰(zhàn)技巧，感興趣的朋友可以關(guān)注我，一起學(xué)習(xí)進(jìn)步。
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