PCB电路板散热技巧及元件布线规则

通过PCB板本身散热目前广泛应用的PCB板材是覆铜/环氧玻璃布基材或酚醛树脂玻璃布基材，还有少量使用的纸基覆铜板材。这些基材虽然具有优良的电气性能和加工性能，但散热性差，作为高发热元件的散热途径，几乎不能指望由PCB本身树脂传导热量，而是从元件的表面向周围空气中散热。但随着电子产品已进入到部件小型化、高密度安装、高发热化组装时代，若只靠表面积十分小的元件表面来散热是非常不够的。同时由于QFP、BGA等表面安装元件的大量使用，元器件产生的热量大量地传给PCB板，因此，解决散热的方法是提高与发热元件直接接触的PCB自身的散热能力，通过PCB板传导出去或散发出去。

高发热器件加散热器、导热板当PCB中有少数器件发热量较大时（少于3个）时，可在发热器件上加散热器或导热管，当温度还不能降下来时，可采用带风扇的散热器，以增强散热效果。当发热器件量较多时（多于3个），可采用大的散热罩（板），它是按PCB板上发热器件的位置和高低而定制的专用散热器或是在一个大的平板散热器上抠出不同的元件高低位置。将散热罩整体扣在元件面上，与每个元件接触而散热。

但由于元器件装焊时高低一致性差，散热效果并不好。通常在元器件面上加柔软的热相变导热垫来改善散热效果。对于采用自由对流空气冷却的设备，是将集成电路（或其他器件）按纵长方式排列，或按横长方式排列。同一块印制板上的器件应尽可能按其发热量大小及散热程度分区排列，发热量小或耐热性差的器件（如小信号晶体管、小规模集成电路、电解电容等）放在冷却气流的上流（入口处），发热量大或耐热性好的器件（如功率晶体管、大规模集成电路等）放在冷却气流下游。在水平方向上，大功率器件尽量靠近印制板边沿布置，以便缩短传热路径;在垂直方向上，大功率器件尽量靠近印制板上方布置，以便减少这些器件工作时对其他器件温度的影响。

画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内，以及安装孔周围1mm内，禁止布线;电源线尽可能的宽，不应低于18mil;信号线宽不应低于12mil;cpu入出线不应低于10mil（或8mil）;线间距不低于10mil;正常过孔不低于30mil;双列直插：焊盘60mil，孔径40mil;1/4W电阻：51*55mil（0805表贴）;直插时焊盘62mil，孔径42mil;无极电容：51*55mil（0805表贴）;直插时焊盘50mil，孔径28mil;注意电源线与地线应尽可能呈放射状，以及信号线不能出现回环走线。系统要特别注意抗电磁干扰：微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。