14、印刷电路板设计：从环境考量到布局规划

印刷电路板设计：从环境考量到布局规划

1. 焊接与设计限制

在印刷电路板（PCB）的设计与布局中，焊接技术和组装设备会带来诸多限制。以波峰焊为例，插槽的最大尺寸、边缘间隙和操作间隙都是重要参数。设计师需要明确最终产品的形态，尽可能保护其敏感部件，比如对高压电路进行防护，防止外部接触。合理安排电路板上的元件位置以及电路板在产品中的位置，有助于降低外部因素对其造成损坏的可能性。

2. 环境因素对 PCB 设计的影响

2.1 热管理考量

为确保电子封装的适当冷却，PCB 设计师应注意以下几点：
- 选用耐高温元件 ：在可行的情况下，优先使用能够承受高温的元件。
- 热隔离 ：将对温度敏感的元件与高发热源进行热隔离。
- 确保良好的传导冷却 ：通过传导、对流和辐射三种热传递方式实现散热。
- 传导散热 ：
- 使用高导热材料。
- 采用最短/直接的路径连接到散热器。
- 确保传导路径中各部件之间良好的热耦合。
- 设计热路径中的印刷导体尽可能大。
- 对流散热 ：
- 增加用于热传递的表面积。
- 将层流替换为湍流，提高热传递系数，并确保待冷却部件周围有良好的冲刷作用。
- 辐射散热 ：
- 使用高发射率和吸收率的材料。
- 提高辐射体的温度。
- 降低吸收体的温度。
- 合理安