ZHCAD52 September   2023 AM2431 , AM2432 , AM2434 , AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM2732 , AM2732-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 如何使用本应用手册
    2. 1.2 术语表
  5. 2热阻概述
    1. 2.1 结温与环境温度间的关系
    2. 2.2 封装定义的热阻特性
    3. 2.3 电路板定义的热阻
  6. 3影响热性能的电路板设计选择
    1. 3.1 散热过孔
    2. 3.2 电路板尺寸
    3. 3.3 气流、散热和外壳
    4. 3.4 覆铜厚度
    5. 3.5 发热器件的相对位置
    6. 3.6 层数
    7. 3.7 热路径中断
  7. 4热设计最佳实践回顾
  8. 5AM263x EVM 热比较(借助数据)
    1. 5.1 测试设置和材料
    2. 5.2 测量记录软件
    3. 5.3 AM263x EVM 比较
    4. 5.4 测量结果
      1. 5.4.1 盖子温度读数
      2. 5.4.2 温度范围内的功率读数
      3. 5.4.3 计算得出的热阻值
      4. 5.4.4 记录的结温和环境温度
      5. 5.4.5 极端环境温度下计算得出的结温
  9. 6使用热模型
  10. 7参考

热设计最佳实践回顾

可以查看以下列表来检查电路板设计是否遵循了优化 SoC 散热的基本规则。此列表列出了节 3中每个电路板设计选择小节的经验法则。

注: 对于最坏的热情况,需要考虑所有系统设计细节,包括外壳特性和是否存在气流。

为了获得最佳热性能,请遵循以下做法:

  • 散热过孔
    • 在 BGA 的每个 VSS 引脚上使用过孔。
    • 在狗骨扇出配置中从 BGA 到过孔使用尽可能宽的迹线。
    • 使用尽可能大的钻孔直径。
    • 用导热材料填充散热过孔。
  • 电路板尺寸
    • 使电路板尽可能大。
    • 将 SoC 放置在远离电路板边缘的位置。
  • 气流和散热
    • 使用针对热性能进行优化的外壳。
    • 在外壳设计中添加风扇。
    • 在 BGA 箱盖上安装散热器。
    • 保持空气持续稳定地流向系统。
  • 覆铜厚度
    • 尽可能扩大每个铜层的面积。
    • 使用较重的铜层。
  • 发热器件的相对位置
    • 确保 PCB 上已知发热器件之间有足够的距离。
  • 层数
    • 增加总层数。
    • 增加接地层覆铜量。
  • 热路径中断
    • 检查每个接地层,并确保没有覆铜切口会阻碍热量流动。