PCB 热设计黑客变得又热又重

由于最近经济实惠的电路板生产服务的兴起，许多阅读 Hackaday 的人刚刚开始学习 PCB 设计艺术。对于那些仍在生成相当于 FR4 的“Hello World”的人来说，所有痕迹都到达了它们应该在的位置，这就足够了。但最终，您的设计将变得更加雄心勃勃，随着复杂性的增加，自然会出现新的设计考虑因素。例如，如何防止PCB在大电流应用中烧毁？

这正是 Mike Jouppi 上周主持黑客聊天时想要帮助回答的问题。他非常重视这个话题，因此创办了一家名为 Thermal Management LLC 的公司，致力于帮助工程师进行 PCB 热设计。他还主持了 IPC-2152 的开发，这是一个根据电路板需要承载的电流量适当调整电路板走线尺寸的标准。这不是解决该问题的第一个标准，但它无疑是最现代、最全面的标准。

对于许多设计师来说，在某些情况下参考 20 世纪 50 年代的数据是很常见的，只是出于谨慎的目的来增加痕迹。这通常是基于迈克说他的研究发现不准确的概念，例如假设 PCB 的内部走线往往比外部走线更热。新标准旨在帮助设计者避免这些潜在的陷阱，尽管他指出它仍然是对现实世界的不完美模拟；需要考虑安装配置等其他数据，以更好地了解电路板的热特性。

即使是这样一个复杂的主题，也有一些广泛适用的技巧需要牢记。迈克说，与铜相比，基板的热性能总是较差，因此使用内部铜平面可以帮助通过电路板传导热量。当处理产生大量热量的 SMD 部件时，可以使用大型镀铜通孔来创建并行热路径。

聊天快要结束时，Thomas Shaddack 产生了一个有趣的想法：由于走线的电阻随温度而增加，这是否可以用来确定难以测量的内部 PCB 走线的温度？迈克说这个概念是合理的，但如果你想获得准确的读数，你需要知道你正在校准的走线的标称电阻。今后需要记住一些事情，特别是如果您没有可以让您窥视 PCB 内层的热像仪。

虽然黑客聊天通常是非正式的，但这一次我们注意到一些非常尖锐的问题。有些人有非常具体的问题，需要一些帮助。在公共聊天中解决复杂问题的所有细微差别可能很困难，因此在某些情况下，我们知道迈克直接与与会者联系，以便他可以与他们一对一地讨论问题。

虽然我们不能总是保证您会获得这种个性化服务，但我们认为这证明了参与 Hack Chat 的人可以获得独特的社交机会，并感谢 Mike 付出了额外的努力，以确保每个人都回答了问题最好他能提出问题。

Hack Chat 是每周一次的在线聊天会议，由来自硬件黑客领域各个角落的领先专家主持。这是与黑客取得联系的一种有趣且非正式的方式，但如果您无法成功，这些发布在 Hackaday.io 上的概述帖子和文字记录可确保您不会错过。

所以 20 世纪 50 年代的物理原理仍然适用，但如果你使用很多层，并在层之间注入大量铜，内层可能不会更绝缘。