[发明专利]印刷电路板温升分析系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板温升分析系统及方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展与进步，电子产品中集成的功能将越来越多，由于电子产品的设计趋势都趋于轻薄短小，因此电子产品中印刷电路板的设计也将越来越轻薄短小，从而导致印刷电路板中的功率密度将不断的增加。随着印刷电路板功率密度的不断增加，电子产品在使用过程中所产生的温度就会越来越高，而过高的温度会降低电子产品的使用寿命，因此在设计时对电子产品在使用过程中所产生的热量进行估测就显得非常的重要。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种印刷电路板温升分析系统，其可在印刷电路板开发初期对印刷电路板工作时局部区域的温升值进行计算，并于印刷电路板设计完成时计算整个印刷电路板的温度分布图。

还有必要提供一种印刷电路板温升分析方法，其可在印刷电路板开发初期对印刷电路板工作时局部区域的温升值进行计算，并于印刷电路板设计完成时计算整个印刷电路板的温度分布图。

所述印刷电路板温升分析系统包括：选择模块，用于选择该系统要分析的是印刷电路板外层铜箔的温升值还是内层铜箔的温升值；设置模块，用于设置印刷电路板的铜箔厚度、电源层的布线宽度以及印刷电路板中流过电子元件的电流值；温升公式确定模块，用于根据选择的印刷电路板的外层铜箔或内层铜箔以及设置的铜箔厚度从所述数据库中确定一个合适的温升计算公式；计算模块，用于根据上述设置的铜箔厚度、电源层的布线宽度、流过电子元件的电流值以及确定的温升计算公式计算出所述电子元件周围的局部区域温升值。

所述印刷电路板温升分析方法包括：选择要计算的是印刷电路板外层铜箔还是内层铜箔的温升值；设置印刷电路板的铜箔厚度、电源层的布线宽度以及流过电子元件的电流值；根据选择的外层铜箔或内层铜箔以及设置的铜箔厚度确定计算温升值的温升计算公式；根据设置的印刷电路板的铜箔厚度、电源层的布线宽度、流过电子元件的电流值以及所述温升计算公式计算出该电子元件周围的局部区域温升值。

相较于现有技术，所述的印刷电路板温升分析系统及方法在印刷电路板开发初期对印刷电路板工作时的温升值进行计算，及于印刷电路板设计完成时计算整个印刷电路板的温度分布，方便对印刷电路板中是否存在温升过高的地方进行分析，从而有效避免了因设计时未充分考虑印刷电路板的温升值而导致的电子产品使用寿命的降低。

附图说明

图1是印刷电路板的温升曲线图。

图2是本发明印刷电路板温升分析系统的架构图。

图3是本发明印刷电路板温升分析系统的功能模块图。

图4是本发明印刷电路板温升分析方法的流程图。

图5是本发明印刷电路板温升分析方法中计算印刷电路板温度分布图的流程图。

具体实施方式

本发明的目的为在对印刷电路板进行设计时对该印刷电路板工作时产生的局部区域温升值进行估算，并于设计完成时计算出该印刷电路板工作时的温度分布图，通过对该温度分布图进行分析可得知印刷电路板中温度过高的区域，从而对该区域的设计进行修改。下面首先对本发明的理论基础进行说明。

本发明中，温升计算公式为：I＝a*S^α*(ΔT)^β，其中I是指流经印刷电路板中各电子元件的电流值，S是指印刷电路板铜箔的截面积，该截面积为印刷电路板的铜箔厚度与电源层的布线宽度的乘积，ΔT是指印刷电路板工作时的温升值，其中的系数a、α与β由印刷电路板的铜箔厚度以及印刷电路板的外层铜箔或内层铜箔所决定。从所述温升计算公式中可以看出，只要知道印刷电路板的铜箔厚度、电源层的布线宽度、流经铜箔的电流值以及温升值四个参数中的任意三个参数值即可计算出第四个参数值，在本发明较佳实施例中，主要针对印刷电路板设计之初计算温升值和电源层的布线宽度以及于印刷电路板设计完成时计算温度分布图的方法进行说明。