摘要：中兴芯片被封成为近期做大的话题。电子芯片，作为电路板的一部分，有着一套自己的设计规则。其中，最主要的就是可靠性设计。本文就结合力学，介绍下电路板的可靠性设计，以及其中遇到的力学原理。

关键词：中兴，芯片，电路，可靠性，力学，物理

引言

特朗普挑起中美贸易战，我们自当回击。随着贸易战的升级，特朗普切断中兴的芯片供应，致使中兴遇到最大危机。生存还是灭亡，就看中兴的危机处理能力。

遭遇最大危机的中兴

芯片作为电子产品的核心器件，其重要性不言而喻。芯片与其他电子元器件一起，焊接在电路板上。电路板的设计必须考虑到力学方面的影响，本文就简单介绍下电路板设计过程中的可靠性设计，以及相关的力学原理。

芯片

电路板上的力学原理

电路板上，各类电子元器件通过焊接组成电路。虽然，现在焊接技术已经算是很成熟了。但是，焊接就得用到高温，而 高温就会让电路板发生膨胀，无法自由膨胀就会产生应力，这个应力我们叫它“热应力” 。这是其一。其二，电路工作后，电子元器件会发热，热量积聚无法及时散发，造成电路板空间内温度过高，由此导致热应力。极限条件下，热应力会造成结构的破坏，电子元器件的失效。

各种电子元器件的电路板

电路板上，为了连接元器件，都预留很多小圆孔。小圆孔的存在，就会导致结构在温度载荷作用下， 孔周产生应力集中现象 ——孔周的应力远大于周围的应力。另外，电路板基体与金属导线热膨胀系数的不同，在高温的作用下， 界面极易发生脱离 。

电路板主要考虑温度载荷的作用

电路板的可靠性仿真设计

正是基于上述原因，电路板的排兵布线都有原则。电路板的可靠性设计要经过计算机仿真，利用计算机仿真代替实际的试验，大大节省成本。

传统设计与仿真设计

可靠性设计过程

电路可靠性设计流程如上图。建模-分析-结果，三大步，根据结果给出可靠性评估。这里面，最重要的就是应力分析，即在温度载荷作用下的热应力分析。此外，还有电子产品高速旋转带来的振动分析。

总结

本文分析了电路设计过程中的力学问题，焊接过程中以及电子元器件正常工作过程中，产生的大量热是电路板的主要载荷，由此带来热应力的问题。在设计的过程中，必须予以考虑，以提高电路板的可靠性。