Ryšys tarp pėdsako pločio ir srovės į PCB dizainas

Tai problema, dėl kurios daugeliui žmonių skauda galvą. Radau informacijos internete ir sutvarkiau taip. Turime žinoti, kad vario folijos storis yra 0.5 uncijos (apie 18 μm), 1 uncijos (apie 35 μm), 2 uncijos (apie 70 μm) vario, 3 uncijos (apie 105 μm) ir daugiau.

1. Internetinės formos

Lentelės duomenyse nurodyta laikomoji vertė yra didžiausia srovės laikomoji vertė esant normaliai 25 laipsnių temperatūrai. Todėl projektuojant reikia atsižvelgti į įvairius veiksnius, tokius kaip įvairi aplinka, gamybos procesai, plokščių procesai ir plokščių kokybė. Todėl lentelė pateikiama tik kaip orientacinė vertė.

2. Skirtingo storio ir pločio varinės folijos srovės keliamoji galia parodyta šioje lentelėje:

Pastaba: naudojant varį kaip laidininką didelėms srovėms praleisti, varinės folijos pločio srovės keliamoji galia turėtų būti sumažinta 50 %, atsižvelgiant į lentelėje pateiktą vertę, kurią reikia pasirinkti.

3. Ryšys tarp varinės folijos storio, pėdsakų pločio ir srovės PCB projektavimo

Reikia žinoti, kas vadinama temperatūros kilimu: srovės šildymo efektas susidaro po to, kai laidininkas prateka. Laikui bėgant laidininko paviršiaus temperatūra toliau kyla, kol ji stabilizuojasi. Stabili sąlyga yra ta, kad temperatūros skirtumas prieš ir po 3 valandų neviršija 2°C. Šiuo metu išmatuota laidininko paviršiaus temperatūra yra galutinė laidininko temperatūra, o temperatūros vienetas yra laipsnis (°C). Kylančios temperatūros dalis, viršijanti supančio oro temperatūrą (aplinkos temperatūrą), vadinama temperatūros kilimu, o temperatūros kilimo vienetas – Kelvinas (K). Kai kuriuose straipsniuose ir bandymų ataskaitose bei testų klausimuose apie temperatūros kilimą temperatūros kilimo vienetas dažnai rašomas kaip (℃), todėl temperatūros kilimui išreikšti netikslinga naudoti laipsnius (℃).

Paprastai naudojami PCB substratai yra FR-4 medžiagos. Vario folijos sukibimo stiprumas ir darbinė temperatūra yra gana aukšti. Paprastai leistina PCB temperatūra yra 260 ℃, tačiau tikroji PCB temperatūra neturi viršyti 150 ℃, nes jei ji viršija šią temperatūrą, ji yra labai artima lydmetalio lydymosi temperatūrai (183 ° C). Tuo pačiu metu reikėtų atsižvelgti ir į leistiną laive esančių komponentų temperatūrą. Paprastai civilinės paskirties IC gali atlaikyti ne daugiau kaip 70°C, pramoninės – 85°C, o karinės paskirties IC gali atlaikyti ne daugiau kaip 125°C. Todėl varinės folijos temperatūra šalia IC ant PCB su civiliniais IC turi būti kontroliuojama žemesniu lygiu. Tik didelės galios įrenginiai, kurių atsparumas temperatūrai didesnis (125 ℃–175 ℃), gali būti didesnis. PCB temperatūra, tačiau taip pat reikia atsižvelgti į aukštos PCB temperatūros poveikį galios įrenginių šilumos išsklaidymui.