CT 扫描仪 PCB 的散热难题破解

一、CT 扫描仪 PCB 的热管理核心方案

1. 基材选型：优先导热性能优异的材料

• 高发热区域（如高压模块 PCB）：选用医疗级铝基板（导热系数≥2.0W/m?K）或铜基板（导热系数≥30W/m?K），金属基材可将热量快速传导至设备散热片，比普通 FR4 基材（导热系数 0.3W/m?K）散热效率提升 6-10 倍；
• 中低发热区域（如控制 PCB）：采用高 TG FR4 + 导热填充基材，在基材内部添加陶瓷导热颗粒，导热系数提升至 0.8W/m?K，兼顾绝缘与散热，成本比金属基板低 40%；
• 柔性连接区域（如探测器与控制板连接）：选用导热型 FPC 基材（如聚酰亚胺 + 导热胶层），导热系数≥0.6W/m?K，满足折叠需求的同时实现热量传导。

2. 工艺设计：优化热量传导路径

• 铜皮开窗与加厚：在发热元件（如功率芯片）焊接区域采用 “铜皮开窗” 设计，铜皮厚度增至 3oz（105μm），增大散热面积；铜皮与散热片之间涂抹医疗级导热硅脂（导热系数≥1.5W/m?K），减少接触热阻；
• 导热孔阵列：在发热区域周围布置 Φ0.5mm 的导热孔，孔间距 5mm，通过孔内铜层将热量传导至 PCB 背面，形成 “双面散热”，温度降低 10℃-15℃；
• 热隔离设计：将高发热元件（如高压功率管）与热敏元件（如温度传感器）的间距控制在 10mm 以上，避免热量相互影响，确保传感器检测精度。

3. 测试验证：量化散热效果

• 热成像测试：使用红外热成像仪（分辨率 320×240）扫描 PCB 表面，记录最高温度与温度分布，要求最高温度≤65℃，无局部热点；
• 温循测试：在 - 20℃-70℃温度循环下（500 次循环），监测 PCB 温度变化曲线，验证散热结构在温度波动下的稳定性；
• 长期温升测试：模拟 CT 连续扫描（8 小时），记录 PCB 温度变化，要求温度稳定后无持续上升趋势，温升≤20℃。

二、捷配的 CT 扫描仪 PCB 热管理实践

1. 全品类导热基材供应

• 铝基板采用 “阳极氧化 + 绝缘层” 结构，绝缘层厚度≥50μm，击穿电压≥2kV，符合医疗安全标准；
• 铜基板表面镀镍（厚度≥3μm），防止氧化，同时提升焊接可靠性；
• 基材均通过 ISO 10993 生物相容性测试，适配医疗场景。

2. 散热工艺标准化与定制化结合

• 标准化散热孔阵列、铜皮加厚方案，可直接适配多数 CT 核心 PCB；
• 针对特殊发热场景（如高压发生器），工程师可通过热仿真软件（如 ANSYS Icepak）优化散热结构，推荐导热孔位置与铜皮尺寸；
• 配备自动化铜皮加厚设备，可实现 1oz-6oz 铜厚按需定制，满足不同散热需求。

3. 医疗级热测试能力

• 红外热成像仪（FLIR E86），可精准捕捉 PCB 表面温度分布；
• 温循试验机（MU-408），模拟极端温度波动；
• 长期温升测试台，可模拟 CT 连续扫描工况；
   
  测试后生成《医疗 PCB 散热测试报告》，包含温度曲线、热分布图像等数据，满足医疗设备厂商的设计审核需求。