學習硬件的小伙伴們都知道,有些芯片工作時,由于功耗很大,導致溫度也很高,常用方法是涂散熱材料、通風等。本文將主要討論芯片的散熱、發熱、熱阻、溫升、熱設計等,談談這些散熱措施。
1、芯片散熱與發熱
芯片在工作時,由于電流在半導體中流動會產生電阻,從而產生大量熱量,這種熱量若不能及時散發,很容易導致芯片溫度飄升,進而影響其性能和溫度下,所以為防止芯片過熱,必須采取有效的散熱措施。
2、熱阻與溫升
熱阻是衡量熱傳導效率的重要參數,表示為芯片溫度與環境溫度之間的溫差與熱功率之比,在芯片散熱設計中,降低熱阻是關鍵。
而溫升是芯片溫度與周圍溫度之差,溫升過高會導致芯片性能下降甚至燒毀。
3、熱設計預防措施
為防止“燒芯片”,熱設計的預防措施尤為關鍵。
首先,先選擇具有低熱阻的散熱材料,如金屬、石墨烯等,提高其散熱效率;
其次,優化PCB布局,合理安排芯片位置,使其散熱路徑最短。
最后,采用主動散熱設計,如散熱風扇、液冷等,進一步提高散熱效果。
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