La relación entre el ancho de la traza y la corriente en PCB premium

Este es un problema que ha causado que muchas personas tengan dolor de cabeza. Encontré información en Internet y la clasifiqué de la siguiente manera. Necesitamos saber que el espesor de la lámina de cobre es 0.5 oz (aproximadamente 18 μm), 1 oz (aproximadamente 35 μm), 2 oz (aproximadamente 70 μm) de cobre, 3 oz (aproximadamente 105 μm) y más.

1. Formularios en línea

El valor de soporte de carga que se muestra en los datos de la tabla es el valor de soporte de carga actual máximo a una temperatura normal de 25 grados. Por lo tanto, en el diseño real deben tenerse en cuenta varios factores, como diversos entornos, procesos de fabricación, procesos de placa y calidad de la placa. Por lo tanto, la tabla se proporciona solo como un valor de referencia.

2. La capacidad de carga actual de la hoja de cobre de diferentes espesores y anchos se muestra en la siguiente tabla:

Nota: Cuando se usa cobre como conductor para pasar grandes corrientes, la capacidad de carga de corriente del ancho de la hoja de cobre debe reducirse en un 50% con referencia al valor en la tabla para consideración de selección.

3. La relación entre el espesor de la lámina de cobre, el ancho de la traza y la corriente en el diseño de PCB

Necesita saber lo que se llama aumento de temperatura: el efecto de calentamiento actual se genera después de que el conductor fluye. A medida que pasa el tiempo, la temperatura de la superficie del conductor sigue aumentando hasta estabilizarse. La condición estable es que la diferencia de temperatura antes y después dentro de las 3 horas no exceda los 2 ° C. En este momento, la temperatura medida de la superficie del conductor es la temperatura final del conductor y la unidad de temperatura es el grado (° C). La parte del aumento de temperatura que excede la temperatura del aire circundante (temperatura ambiente) se denomina aumento de temperatura y la unidad de aumento de temperatura es Kelvin (K). En algunos artículos e informes de prueba y preguntas de prueba sobre el aumento de temperatura, la unidad de aumento de temperatura a menudo se escribe como (℃), y no es apropiado usar grados (℃) para expresar el aumento de temperatura.

Los sustratos de PCB que se utilizan habitualmente son materiales FR-4. La fuerza de adhesión y la temperatura de trabajo de la hoja de cobre son relativamente altas. Generalmente, la temperatura permitida de la PCB es de 260 ℃, pero la temperatura real de la PCB no debe exceder los 150 ℃, porque si excede esta temperatura, está muy cerca del punto de fusión de la soldadura (183 ° C). Al mismo tiempo, también debe tenerse en cuenta la temperatura admisible de los componentes de a bordo. Generalmente, los CI de grado civil solo pueden soportar un máximo de 70 ° C, los CI de grado industrial están a 85 ° C y los CI de grado militar solo pueden soportar un máximo de 125 ° C. Por lo tanto, la temperatura de la lámina de cobre cerca del CI en el PCB con CI civiles debe controlarse a un nivel más bajo. Solo se puede permitir que los dispositivos de alta potencia con mayor resistencia a la temperatura (125 ℃ ～ 175 ℃) sean más altos. Temperatura de la placa de circuito impreso, pero también debe tenerse en cuenta el efecto de la temperatura alta de la placa de circuito impreso en la disipación de calor de los dispositivos de potencia.