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AI算力PCB散热新路径:液冷一体化的工程化瓶颈解析

2025
12/20
本篇文章来自
捷多邦

大家好,我是捷多邦的老张,深耕PCB十二年。今天我们聚焦液冷与相变材料在AI算力PCB散热一体化中的工程化落地瓶颈,尤其是在优必选Walker X、小鹏IRON等高动态机器人关节控制器场景中,这一技术的落地难度更为显著。传统风冷已无法满足百TOPS级算力芯片的散热需求,液冷板与PCB背层集成的方案成为解决这一问题的重要探索方向,但工程化落地过程中仍面临诸多阻碍。

 

焊接质量缺陷是液冷板集成的重要隐患。液冷板常用的钎焊或激光焊工艺,若焊缝气孔率超过5%,或熔深不足板厚的80%,就会形成微观渗漏通道。在高动态机器人关节的振动环境下,这些微观缺陷会迅速扩大,最终导致漏液故障。此外,焊接过程中的功率波动也会影响焊缝强度,有案例显示,激光焊接功率波动±10%时,焊缝强度会下降30%,这无疑增加了工程化应用的风险。

 

相变材料的老化与稳定性问题也不容忽视。在高动态机器人关节控制器的频繁温度循环中,相变材料的性能会逐渐衰减,其相变温度和潜热容量可能出现偏差,导致散热效果下降。此外,相变材料在相变过程中会发生体积变化,若长期使用后与PCB表面的粘结力下降,可能出现脱落、移位等问题,进一步影响散热稳定性。

 

行业标准的缺失也给工程化落地带来了诸多不便。目前,液冷与PCB一体化设计的接口规格、测试方法等均未形成统一标准,不同企业的研发方案存在较大差异,这不仅增加了技术对接的难度,还不利于成本控制。作为深耕PCB十二年的老兵,我坚信这些瓶颈会随着技术的进步和行业的协同逐步突破。后续我会分享更多关于PCB散热技术的实践经验,感兴趣的朋友可以关注我。


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