La relació entre l’amplada de la traça i el corrent en PCB disseny

Aquest és un problema que ha provocat que moltes persones tinguin mal de cap. Vaig trobar informació a Internet i la vaig ordenar de la següent manera. Hem de saber que el gruix de la làmina de coure és de 0.5 oz (uns 18 μm), 1 oz (uns 35 μm), 2 oz (uns 70 μm) de coure, 3 oz (uns 105 μm) i més.

1. Formularis en línia

El valor de càrrega que es mostra a les dades de la taula és el valor màxim de càrrega actual a una temperatura normal de 25 graus. Per tant, en el disseny real s’han de tenir en compte diversos factors com ara diversos entorns, processos de fabricació, processos de placa i qualitat de la placa. Per tant, la taula només es proporciona com a valor de referència.

2. La capacitat de càrrega actual de la làmina de coure de diferents gruixos i amplades es mostra a la taula següent:

Nota: quan s’utilitza coure com a conductor per passar grans corrents, la capacitat de càrrega de corrent de l’amplada de la làmina de coure s’ha de reduir un 50% en referència al valor de la taula per a la selecció.

3. La relació entre el gruix de la làmina de coure, l’amplada de la traça i el corrent en el disseny de PCB

Cal saber què s’anomena augment de la temperatura: l’efecte d’escalfament del corrent es genera després que el conductor flueix. A mesura que passa el temps, la temperatura de la superfície del conductor continua augmentant fins que s’estabilitza. La condició estable és que la diferència de temperatura abans i després en 3 hores no superi els 2 °C. En aquest moment, la temperatura mesurada de la superfície del conductor és la temperatura final del conductor i la unitat de temperatura és el grau (°C). La part de l’augment de temperatura que supera la temperatura de l’aire circumdant (temperatura ambient) s’anomena augment de temperatura, i la unitat d’augment de temperatura és Kelvin (K). En alguns articles i informes de proves i preguntes de prova sobre l’augment de la temperatura, la unitat d’augment de temperatura sovint s’escriu com a (℃) i no és apropiat utilitzar graus (℃) per expressar l’augment de temperatura.

Els substrats de PCB utilitzats habitualment són materials FR-4. La força d’adhesió i la temperatura de treball de la làmina de coure són relativament altes. En general, la temperatura permesa del PCB és de 260 ℃, però la temperatura real del PCB no ha de superar els 150 ℃, perquè si supera aquesta temperatura està molt a prop del punt de fusió de la soldadura (183 °C). Al mateix temps, també s’ha de tenir en compte la temperatura permesa dels components a bord. En general, els CI de grau civil només poden suportar un màxim de 70 °C, els CI de grau industrial són de 85 °C i els CI de grau militar només poden suportar un màxim de 125 °C. Per tant, la temperatura de la làmina de coure a prop de l’IC del PCB amb IC civils s’ha de controlar a un nivell inferior. Només els dispositius d’alta potència amb una resistència a la temperatura més alta (125 ℃ ~ 175 ℃) es poden permetre. Temperatura del PCB, però també s’ha de tenir en compte l’efecte de l’alta temperatura del PCB sobre la dissipació de calor dels dispositius d’alimentació.