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[分享]PCB 过孔对散热的影响 [复制链接]

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离线造物工场

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2021-12-03

在自然对流散热产品中，PCB上的过孔大小对散热的影响是很大的，但是具体有多大，还不知道，我们就从简单的产品分析开始，以单个芯片的过孔参数为对象，研究过孔参数变化对导热系数的影响：

条件：

4层板 PCB 尺寸100x100x1.6mm
芯片尺寸：40x40x3mm
过孔范围：40x40mm
过孔镀铜厚度：0.025mm
过孔间距：1.2mm
过孔之间填充：空气

针对过孔，主要有以下几个参数对散热有影响：

过孔的直径
过孔的数量
过孔铜箔的厚度
当然手工也可以计算（并联导热）

不过既然有了软件，我们可以利用软件快速的计算出各种组合的变化：

1、过孔的直径影响(其他参数不变）

（为什么是线性呢？想想......）

2、过孔的数量影响(其他参数不变）

（还是线性。。）

3、过孔的铜箔厚度影响（其他参数不变）

（还是线性。。）

结论：

1、加热过孔的目的就是为了增强Z向导热的能力，让发热面的元件快速冷却，所以，结合以上的数据可以看出，增加孔径，增加镀层厚度，增加过孔数目都是能显著强化Z向的导热的。

2、需要注意的是孔径的增加会破坏XY向平面的导热效果，不过这种破坏几乎可以忽略不计的。
3、另外，在过孔里面增加填充材料也能进一步提高Z向的导热效果。
4、在自然对流情况下，用过孔来进行对流散热带走的热量同样可以忽略不计。