为什么低功耗设备的PCB设计更考验技术？

来源：捷配时间: 2025/12/22 10:08:47 阅读: 40

提问：可穿戴设备的续航一直是用户关注的焦点，比如智能手表的续航从 1 天提升到 7 天，PCB 在其中起到了什么作用？低功耗设备的 PCB 设计为什么更考验技术？捷配在低功耗 PCB 设计方面有哪些经验？

回答：可穿戴设备的续航能力，与 PCB 的功耗优化密切相关。PCB 作为电子元器件的载体，其线路布局、布线方式、材料选择等都会影响设备的整体功耗。低功耗设备的 PCB 设计，需要从 “降低线路损耗、优化元器件布局、减少电磁干扰” 三个方面入手，这也是其设计难度更高的原因。

首先，降低线路损耗。PCB 的线路存在电阻和电容，电流通过时会产生损耗，即线损。低功耗 PCB 需要采用更细的线路和更薄的铜箔，减少线路的电阻和电容，从而降低线损。比如捷配为低功耗手环客户提供的 PCB，采用 0.05mm 的线路宽度和 1oz 的铜箔厚度，相比传统 PCB，线损降低了 40% 以上。同时，低功耗 PCB 还需要采用高导电率的铜箔，提高线路的导电性能，减少损耗。

其次，优化元器件布局。元器件的布局会影响设备的电磁干扰和功耗，低功耗 PCB 需要将高功耗元器件（如处理器、无线模块）与低功耗元器件（如传感器、电池管理芯片）分开布局，减少电磁干扰对低功耗元器件的影响。同时，还需要缩短高功耗元器件与电池的距离，减少电流传输的损耗。比如智能手表的 PCB，通常将处理器和电池管理芯片布局在电池附近，缩短电流传输路径，降低损耗。

最后，减少电磁干扰。电磁干扰会导致元器件的功耗增加，低功耗 PCB 需要采用接地设计、屏蔽设计等方式，减少电磁干扰。比如采用多层板设计，增加接地层，提高屏蔽效果；对无线模块进行屏蔽处理，减少其对其他元器件的干扰。

低功耗设备的 PCB 设计更考验技术，主要原因有两个：一是设计精度要求更高，低功耗 PCB 的线路宽度、间距和铜箔厚度都需要更精确的控制，稍有偏差就会导致线损增加；二是系统整合要求更高，低功耗 PCB 的设计需要与元器件的选型、软件的优化相配合，是一个系统工程。比如某智能手环的续航从 1 天提升到 7 天，不仅需要 PCB 的功耗优化，还需要采用低功耗处理器、优化软件算法等。

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