Η σχέση μεταξύ πλάτους ίχνους και ρεύματος στο σχεδιασμό PCB

Η σχέση μεταξύ πλάτους ίχνους και ρεύματος μέσα PCB σχέδιο

Αυτό είναι ένα πρόβλημα που έχει προκαλέσει πονοκέφαλο σε πολλούς ανθρώπους. Βρήκα κάποιες πληροφορίες από το Διαδίκτυο και τις τακτοποίησα ως εξής. Πρέπει να γνωρίζουμε ότι το πάχος του φύλλου χαλκού είναι 0.5 oz (περίπου 18μm), 1 oz (περίπου 35μm), 2oz (περίπου 70μm) χαλκός, 3oz (περίπου 105μm) και άνω.

ipcb

1. Διαδικτυακές φόρμες

Η φέρουσα τιμή που αναφέρεται στα δεδομένα του πίνακα είναι η μέγιστη φέρουσα τιμή ρεύματος σε κανονική θερμοκρασία 25 βαθμών. Ως εκ τούτου, διάφοροι παράγοντες όπως διάφορα περιβάλλοντα, διαδικασίες παραγωγής, διεργασίες πλακών και ποιότητα πλακών πρέπει να λαμβάνονται υπόψη στον πραγματικό σχεδιασμό. Επομένως, ο πίνακας παρέχεται μόνο ως τιμή αναφοράς.

2. Η ικανότητα μεταφοράς ρεύματος του φύλλου χαλκού διαφορετικού πάχους και πλάτους φαίνεται στον ακόλουθο πίνακα:

Σημείωση: Όταν χρησιμοποιείτε χαλκό ως αγωγό για τη διέλευση μεγάλων ρευμάτων, η ικανότητα μεταφοράς ρεύματος του πλάτους του φύλλου χαλκού πρέπει να μειωθεί κατά 50% σε σχέση με την τιμή στον πίνακα για εξέταση επιλογής.

3. Η σχέση μεταξύ πάχους φύλλου χαλκού, πλάτους ίχνους και ρεύματος στο σχεδιασμό PCB

Πρέπει να ξέρετε τι ονομάζεται αύξηση θερμοκρασίας: το φαινόμενο θέρμανσης ρεύματος δημιουργείται μετά τη ροή του αγωγού. Όσο περνά ο καιρός, η θερμοκρασία της επιφάνειας του αγωγού συνεχίζει να αυξάνεται μέχρι να σταθεροποιηθεί. Η σταθερή προϋπόθεση είναι η διαφορά θερμοκρασίας πριν και μετά μέσα σε 3 ώρες να μην υπερβαίνει τους 2°C. Αυτή τη στιγμή, η μετρούμενη θερμοκρασία της επιφάνειας του αγωγού είναι η τελική θερμοκρασία του αγωγού και η μονάδα θερμοκρασίας είναι ο βαθμός (°C). Το μέρος της ανερχόμενης θερμοκρασίας που υπερβαίνει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα (θερμοκρασία περιβάλλοντος) ονομάζεται αύξηση της θερμοκρασίας και η μονάδα αύξησης της θερμοκρασίας είναι Kelvin (K). Σε ορισμένα άρθρα και εκθέσεις δοκιμών και ερωτήσεις δοκιμών σχετικά με την άνοδο της θερμοκρασίας, η μονάδα αύξησης της θερμοκρασίας γράφεται συχνά ως (℃) και είναι ακατάλληλη η χρήση βαθμών (℃) για την έκφραση της αύξησης της θερμοκρασίας.

Τα υποστρώματα PCB που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι υλικά FR-4. Η αντοχή πρόσφυσης και η θερμοκρασία εργασίας του φύλλου χαλκού είναι σχετικά υψηλές. Γενικά, η επιτρεπόμενη θερμοκρασία του PCB είναι 260℃, αλλά η πραγματική θερμοκρασία PCB δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 150℃, γιατί αν υπερβεί αυτή τη θερμοκρασία είναι πολύ κοντά στο σημείο τήξης της συγκόλλησης (183°C). Ταυτόχρονα, θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη η επιτρεπόμενη θερμοκρασία των εξαρτημάτων του οχήματος. Γενικά, τα IC μη στρατιωτικής ποιότητας μπορούν να αντέξουν μόνο τους 70°C το μέγιστο, τα IC βιομηχανικής ποιότητας είναι 85°C και τα IC στρατιωτικής ποιότητας μπορούν να αντέξουν μόνο έως τους 125°C. Επομένως, η θερμοκρασία του φύλλου χαλκού κοντά στο IC στο PCB με μη στρατιωτικά IC πρέπει να ελέγχεται σε χαμηλότερο επίπεδο. Μόνο συσκευές υψηλής ισχύος με υψηλότερη αντίσταση θερμοκρασίας (125℃ ~ 175℃) επιτρέπεται να είναι υψηλότερες. Η θερμοκρασία PCB, αλλά η επίδραση της υψηλής θερμοκρασίας PCB στη διάχυση θερμότητας των συσκευών ισχύος πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη.