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人形机器人主控板升级,PCB高密度异构集成的热-电考验

2025
12/17
本篇文章来自
捷多邦

我是捷多邦的老张,深耕PCB十二年。人形机器人行业的蓬勃发展,对产品的轻量化和高算力提出了更高的要求,NPU+GPU+FPGA的多芯片组合应用越来越广泛,这也推动PCB技术向SiP系统级封装与HDI高密度互连方向不断革新,而高密度异构集成PCB在人形机器人主控板中的热-电协同设计挑战,也成为了行业内需要重点关注的问题。

 

有限的主控板空间,给多芯片模组的布局带来了极大的困难。为了在狭小的空间内实现高算力输出,芯片必须进行高密度布局,这就不可避免地产生了局部热点问题。多芯片集中工作释放的大量热量,若散热不及时,会导致芯片工作温度过高,影响稳定性和使用寿命。同时,高密度的信号线路布局,容易引发信号串扰现象,不同芯片之间的信号相互干扰,会降低数据处理的效率和可靠性。供电压降问题也同样存在,空间受限使得供电线路的设计受到制约,可能出现供电不足的情况,影响整体运行效果。

 

应对这些热-电协同设计难题,需要综合运用多种设计技术和方法。在PCB设计阶段,要提前进行热仿真分析,优化芯片布局和散热结构,同时采用合理的布线方式,减少信号串扰,还要优化供电网络设计,保障供电稳定。后续我会分享更多关于PCB设计的实战经验和行业见解,感兴趣的朋友可以关注我,一起学习交流,共同推动PCB技术的发展。


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