رابطه بین عرض ردیابی و جریان در طراحی PCB

رابطه بین عرض ردیابی و جریان در PCB طرح

این مشکلی است که بسیاری از افراد را دچار سردرد کرده است. اطلاعاتی را از اینترنت پیدا کردم و به صورت زیر مرتب کردم. باید بدانیم که ضخامت فویل مس 0.5 اونس (حدود 18μm)، 1oz (حدود 35μm)، 2oz (حدود 70μm) مس، 3oz (حدود 105μm) و بالاتر است.

ipcb

1. فرم های آنلاین

مقدار باربری ذکر شده در داده های جدول حداکثر مقدار باربری جریان در دمای معمولی 25 درجه است. بنابراین عوامل مختلفی مانند محیط های مختلف، فرآیندهای ساخت، فرآیندهای صفحه و کیفیت صفحه باید در طراحی واقعی در نظر گرفته شوند. بنابراین، جدول فقط به عنوان یک مقدار مرجع ارائه شده است.

2. ظرفیت حمل جریان فویل مسی با ضخامت و عرض مختلف در جدول زیر نشان داده شده است:

توجه: هنگام استفاده از مس به عنوان رسانا برای عبور جریان های بزرگ، ظرفیت حمل جریان عرض فویل مسی باید با توجه به مقدار جدول برای در نظر گرفتن انتخاب، 50٪ کاهش یابد.

3. رابطه بین ضخامت فویل مسی، عرض ردیابی و جریان در طراحی PCB

نیاز به دانستن آنچه افزایش دما نامیده می شود: اثر گرمایش جریان پس از جریان یافتن هادی ایجاد می شود. با گذشت زمان، دمای سطح هادی تا زمانی که تثبیت شود، به افزایش خود ادامه می دهد. شرایط پایدار این است که اختلاف دما قبل و بعد در عرض 3 ساعت از 2 درجه سانتیگراد تجاوز نکند. در این زمان دمای اندازه گیری شده سطح هادی دمای نهایی هادی و واحد دما درجه (°C) است. قسمتی از افزایش دما که از دمای هوای اطراف (دمای محیط) بیشتر باشد، افزایش دما و واحد افزایش دما کلوین (K) نامیده می شود. در برخی از مقاله ها و گزارش های آزمایشی و سؤالات آزمون در مورد افزایش دما، واحد افزایش دما اغلب به صورت (℃) نوشته می شود و استفاده از درجه (℃) برای بیان افزایش دما نامناسب است.

بسترهای PCB معمولاً از مواد FR-4 استفاده می شود. قدرت چسبندگی و دمای کار فویل مسی نسبتاً بالاست. به طور کلی، دمای مجاز PCB 260 درجه سانتیگراد است، اما دمای واقعی PCB نباید از 150 درجه سانتیگراد تجاوز کند، زیرا اگر از این دما بیشتر شود، به نقطه ذوب لحیم کاری (183 درجه سانتیگراد) بسیار نزدیک است. در عین حال، دمای مجاز اجزای داخلی نیز باید در نظر گرفته شود. به طور کلی، IC های درجه غیرنظامی فقط حداکثر تا 70 درجه سانتیگراد را تحمل می کنند، آی سی های درجه صنعتی 85 درجه سانتیگراد هستند و IC های درجه نظامی فقط حداکثر تا 125 درجه سانتیگراد را تحمل می کنند. بنابراین دمای فویل مسی نزدیک آی سی روی PCB با آی سی های غیرنظامی باید در سطح پایین تری کنترل شود. فقط دستگاه های پرقدرت با مقاومت دمایی بالاتر (125 ℃ ~ 175 ℃) می توانند بالاتر باشند. دمای PCB، اما تأثیر دمای بالای PCB بر اتلاف حرارت دستگاه های برق نیز باید در نظر گرفته شود.