Hoe te ûntwerpen hege hjoeddeistige PCB?

At it derop oan komt PCB design, the limitation created by the current capacity of PCB wiring is critical.

De hjoeddeistige kapasiteit fan ‘e bedrading op’ e PCB wurdt bepaald troch parameters lykas de breedte fan ‘e bedrading, de dikte fan’ e bedrading, de fereaske maksimum temperatuerferheging, oft de bedrading binnen as bûten is, en oft it is bedekt mei fluxresistinsje.

ipcb

Yn dit artikel sille wy it folgjende besprekke:

ien Wat is PCB line breedte?

PCB -bedrading as de koperen konduktor op ‘e PCB, kin it sinjaal fiere op it PCB -oerflak. The etching leaves a narrow section of copper foil, and the current flowing through the copper wire generates a lot of heat. Krekt kalibreare PCB-bedradingbreedtes en -dikten helpe by it minimalisearjen fan waarmteopbou op it boerd. Hoe breder de linebreedte, hoe leger de wjerstân tsjin stroom, en de minder hjitteakkumulaasje. PCB -bedradingbreedte is de horizontale diminsje en dikte is de fertikale diminsje.

PCB -ûntwerp begjint altyd mei de standert rigelbreedte. However, this default line width is not always appropriate for the desired PCB. This is because you need to consider the current carrying capacity of the wiring to determine the wiring width.

By it bepalen fan ‘e juste linebreedte, beskôgje ferskate faktoaren:

1. Koper dikte – Koper dikte is de werklike wiring dikte op de PCB. De standert koperdikte foar hege hjoeddeistige PCBS is 1 ounce (35 micron) oant 2 ounce (70 micron).

2. Dwarsdoorsnede gebiet fan konduktor-Om hegere macht fan PCB te hawwen, is it nedich om in grutter krúsdielgebiet fan ‘e konduktor te hawwen, dat is evenredich mei de breedte fan’ e konduktor.

3. Lokaasje fan trace – boaiem as boppeste as ynderlike laach.

twa Hoe te ûntwerpen hege hjoeddeistige PCB?

Digital circuits, RF circuits and power circuits mainly process or transmit low power signals. The copper in these circuits weighs 1-2Oz and carries a current of 1A or 2A. Yn guon applikaasjes, lykas motorkontrôle, is in stroom fan oant 50A fereaske, dy’t mear koper sil fereaskje op ‘e PCB en mear draadbreedte.

De ûntwerpmetoade foar hege hjoeddeistige easken is om koperbedrading te ferbreedzjen en de dikte fan bedrading te ferheegjen nei 2OZ. Dit sil de romte op it boerd ferheegje of it oantal lagen op ‘e PCB ferheegje.

3. Hege hjoeddeistige PCB -opmaak kritearia:

Reduce the length of high-current cabling

Langere draden hawwe hegere wjerstân en drage hegere stroom, wat resultearret yn hegere machtferlies. Om’t machtferlies waarmte genereart, wurdt it libben fan ‘e printplaat ynkoarte.

Berekkenje de bedradingbreedte as passende temperatueren opkomme en falle wurde makke

The line width is a function of variables such as resistance and the current flowing through it and the allowable temperature. Algemien is in temperatuerferheging fan 10 ℃ tastien by omjouwingstemperatuer boppe 25 ℃. If the material and design of the plate allow, even a temperature rise of 20°C can be allowed.

Isolearje gefoelige komponinten út omjouwings op hege temperatuer

Bepaalde elektroanyske komponinten, lykas spanningsreferinsjes, analoog-nei-digitale converters en operasjonele fersterkers, binne gefoelich foar temperatuerferoaringen. When these components are heated, their signal changes.

High current plates are known to generate heat, so the components need to be kept at a distance from high temperature environments. You can do this by making holes in the board and providing heat dissipation.

Fuortsmite solder ferset laach

Om de hjoeddeistige streamkapasiteit fan ‘e draad te ferheegjen, kin de solderbarriêre laach wurde ferwidere en de koper derûnder bleatsteld. Oanfoljende soldeer kin dan wurde tafoege oan ‘e draad, dy’t de draaddikte sil ferheegje en de wjerstânwearde sil ferminderje. This will allow more current to flow through the wire without increasing the wire width or adding additional copper thickness.

The inner layer is used for high-current wiring

As de bûtenste laach fan ‘e PCB net genôch romte hat foar dikkere bedrading, kinne bedrading ynfolje yn’ e binnenste laach fan ‘e PCB. Dan kinne jo de trochgeande ferbining brûke mei it bûtenste apparaat mei hege stroom.

Foegje koperstroken ta foar hegere stroom

Foar elektryske auto’s en inverters mei hege macht mei in stroom grutter dan 100A, is koperbedrading miskien net de bêste manier om macht en sinjalen oer te jaan. Yn dit gefal kinne jo koperbalken brûke dy’t kinne wurde soldeerd oan it PCB -pad. The copper bar is much thicker than the wire and can carry large currents as required without any heating problems.

Brûk sutures troch-gat om meardere draden oer meardere lagen hege stroom te dragen

As bekabeling de winske stroom net yn ien laach kin drage, kin bekabeling oer meardere lagen wurde routeare en behannele troch de lagen tegearre te naaien. Yn it gefal fan deselde dikte fan ‘e twa lagen sil dit de stroomdragende kapasiteit ferheegje.

konklúzje

D’r binne in protte yngewikkelde faktoaren by it bepalen fan ‘e wiringstroomkapasiteit. However, PCB designers can rely on the reliability of line thickness calculators to help design their boards efficiently. By it ûntwerpen fan betroubere en hege prestaasjes PCBS kin de juste ynstelling fan linebreedte en stroomdragende kapasiteit in lange wei gean.