PCB（Printed Circuit Board）印制电路板是各类电子产品的重要组成部分，对于电气系统元器件的连接具有非常重要的作用。为确保PCB长期在各种环境下能稳定可靠工作，需对PCB进行高低温循环冲击试验，循环寿命达到标准才可投入生产。在测试过程中，由于高低温交替循环变化，PCB随之膨胀和收缩。而PCB一般由几种不同材料组成，它们的热膨胀系数也都有所差异，温度变化时不同的膨胀和收缩程度会导致PCB内部产生热应力和应变。在大小和方向都随温度变化的热应力作用下，焊点因疲劳导致裂纹的产生和扩展进而断裂，造成连接失效，试验测得循环次数即焊点的疲劳寿命。　　本文针对PCB焊点在热循环冲击下的疲劳失效，用有限元仿真软件对PCB在热循环作用下的热力学行为进行了模拟，重点考察了模型的温度分布和应力、应变情况；对于应力应变集中的焊点，本文还利用修正的Coffin-Manson疲劳寿命预测方程对其进行了疲劳寿命预测。结果表明，在各个循环中焊点的应力应变趋势基本一致，而应力应变的积累主要是在升降温阶段；等效应力最大值出现在降温结束时，而等效应变最大值出现在升温保温过程结束时；焊锡中应力、应变最大的部位是边角焊点根部，因此它也是整块焊锡中最有可能发生失效的部位。　　由于热循环冲击试验中的温度变化曲线对PCB的温度分布及应力应变均有影响，因此本文对不同升降温速率和保温时间的情况进行了比较分析。通过有限元分析得出结论，焊点的应力随着升降温的速率增大而增大；而焊点的应变随着升降温或保温时间的增长而增大。由于疲劳寿命是根据应变计算，升降温速率慢（即升降温时间长）和保温时间长的情况下焊点的应变范围大，故循环次数最少，但由于这两种情况的周期长，计算得出的循环时间却是最长的。　　通过PCB的结构改进可以改善模型内部的变形不协调，从而改善焊点在热循环冲击下的可靠性，因此本文提出了三种PCB结构改进模型，对改进前后的模型施加同样的温度载荷，进行有限元分析。计算结果表明，改进模型的应力应变较未处理模型减小，焊点的剪切塑性应变范围也比未处理模型小。因此，通过模型结构改进的方法可以有效提高焊点的疲劳寿命，改善其可靠性。