大家好，我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年。今天我們聚焦液冷與相變材料在AI算力PCB散熱一體化的工程化落地瓶頸，在優(yōu)必選Walker X、小鵬IRON等高動(dòng)態(tài)機(jī)器人關(guān)節(jié)控制器這類(lèi)對(duì)散熱要求極高的場(chǎng)景中，這一課題的研究顯得尤為關(guān)鍵。傳統(tǒng)風(fēng)冷在百TOPS級(jí)算力芯片面前已然力不從心，液冷板與PCB背層集成的方案看似前景廣闊，但工程化落地過(guò)程中的諸多細(xì)節(jié)問(wèn)題，仍需逐一攻克。
在高動(dòng)態(tài)機(jī)器人關(guān)節(jié)控制器中，PCB的空間布局極為緊湊，這給液冷與相變材料的一體化設(shè)計(jì)帶來(lái)了不小壓力。液冷板的厚度、流道布局需嚴(yán)格匹配PCB尺寸，若流道設(shè)計(jì)不合理，不僅會(huì)影響散熱效率，還可能干擾周邊電路的信號(hào)完整性。而相變材料的鋪設(shè)則需精準(zhǔn)覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域，如何在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)兩者的高效協(xié)同，是工程設(shè)計(jì)中的一大難點(diǎn)。
材料兼容性問(wèn)題也逐漸凸顯。液冷常用的乙二醇基冷卻液，對(duì)部分PCB基材和電子元件可能存在腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，尤其在長(zhǎng)期高溫環(huán)境下，這種腐蝕作用會(huì)進(jìn)一步加劇。相變材料在相變過(guò)程中可能出現(xiàn)體積變化，若與PCB表面的粘結(jié)性不佳，長(zhǎng)期使用后容易出現(xiàn)脫落、移位等問(wèn)題，導(dǎo)致散熱失效。此外，部分相變材料的絕緣性能不足，若與PCB線(xiàn)路接觸，可能引發(fā)短路風(fēng)險(xiǎn)。
成本與規(guī)?；a(chǎn)也是工程化落地的重要考量。目前液冷與PCB一體化的加工工藝尚不成熟，流道加工精度、密封工藝等均需嚴(yán)格控制，這無(wú)疑會(huì)增加生產(chǎn)難度和成本。而相變材料的一致性難以保證，批量生產(chǎn)時(shí)，不同批次產(chǎn)品的相變性能可能存在差異，影響散熱效果的穩(wěn)定性。這些問(wèn)題都需要行業(yè)內(nèi)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化工藝方案。作為深耕PCB十二年的老兵，我會(huì)持續(xù)關(guān)注這一領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)展，分享更多一線(xiàn)觀察。感興趣的朋友不妨關(guān)注我，一起探討行業(yè)新趨勢(shì)。
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