site logo

उच्च वर्तमान पीसीबी कसे डिझाइन करावे?

तेव्हा तो येतो पीसीबी डिझाइन, पीसीबी वायरिंगच्या सध्याच्या क्षमतेद्वारे तयार केलेली मर्यादा गंभीर आहे.

पीसीबीवरील वायरिंगची सध्याची क्षमता वायरिंगची रुंदी, वायरिंगची जाडी, जास्तीत जास्त तापमान वाढ आवश्यक आहे, वायरिंग आतील किंवा बाहेरील आहे आणि ते फ्लक्स रेझिस्टन्सने झाकलेले आहे यासारख्या पॅरामीटर्सद्वारे निर्धारित केले जाते.

ipcb

या लेखात, आम्ही खालील गोष्टींवर चर्चा करू:

एक पीसीबी लाईनची रुंदी किती आहे?

पीसीबी वायरिंग किंवा पीसीबीवरील कॉपर कंडक्टर, पीसीबीच्या पृष्ठभागावर सिग्नल चालवू शकतो. The etching leaves a narrow section of copper foil, and the current flowing through the copper wire generates a lot of heat. योग्यरित्या कॅलिब्रेटेड पीसीबी वायरिंगची रुंदी आणि जाडी बोर्डवर उष्णता वाढवण्यास मदत करते. ओळीची रुंदी रुंद, करंटला कमी प्रतिकार आणि कमी उष्णता जमा करणे. पीसीबी वायरिंग रुंदी क्षैतिज परिमाण आहे आणि जाडी उभ्या परिमाण आहे.

पीसीबी डिझाइन नेहमी डीफॉल्ट लाईन रुंदीने सुरू होते. However, this default line width is not always appropriate for the desired PCB. याचे कारण असे की वायरिंगची रुंदी निश्चित करण्यासाठी आपल्याला वायरिंगची वर्तमान वाहून नेण्याची क्षमता विचारात घेणे आवश्यक आहे.

योग्य रेषा रुंदी निर्धारित करताना, अनेक घटकांचा विचार करा:

1. तांब्याची जाडी – तांब्याची जाडी ही पीसीबीवरील प्रत्यक्ष वायरिंगची जाडी आहे. उच्च-वर्तमान पीसीबीएससाठी डीफॉल्ट तांबे जाडी 1 औंस (35 मायक्रॉन) ते 2 औंस (70 मायक्रॉन) आहे.

2. कंडक्टरचे क्रॉस-विभागीय क्षेत्र-पीसीबीची उच्च शक्ती मिळविण्यासाठी, कंडक्टरचे मोठे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र असणे आवश्यक आहे, जे कंडक्टरच्या रुंदीच्या प्रमाणात आहे.

3. ट्रेसचे स्थान – तळाशी किंवा वर किंवा आतील थर.

दोन उच्च वर्तमान पीसीबी कसे डिझाइन करावे?

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. मोटार कंट्रोल सारख्या काही Inप्लिकेशन्समध्ये, 50A पर्यंतचा करंट आवश्यक आहे, ज्यासाठी पीसीबीवर अधिक तांबे आणि अधिक वायर रुंदीची आवश्यकता असेल.

उच्च वर्तमान आवश्यकतांसाठी डिझाइन पद्धत म्हणजे तांबे वायरिंग रुंद करणे आणि वायरिंगची जाडी 2OZ पर्यंत वाढवणे. यामुळे बोर्डवरील जागा वाढेल किंवा पीसीबीवरील थरांची संख्या वाढेल.

3. उच्च वर्तमान पीसीबी लेआउट निकष:

Reduce the length of high-current cabling

लांब तारांना जास्त प्रतिकार असतो आणि जास्त प्रवाह असतो, परिणामी वीज कमी होते. कारण विजेच्या नुकसानीमुळे उष्णता निर्माण होते, सर्किट बोर्डचे आयुष्य कमी होते.

जेव्हा योग्य तापमान वाढते आणि पडते तेव्हा वायरिंगच्या रुंदीची गणना करा

The line width is a function of variables such as resistance and the current flowing through it and the allowable temperature. साधारणपणे, 10 above वरील वातावरणीय तापमानात 25 of तापमान वाढीस परवानगी आहे. If the material and design of the plate allow, even a temperature rise of 20°C can be allowed.

उच्च तापमान वातावरणापासून संवेदनशील घटक वेगळे करा

काही इलेक्ट्रॉनिक घटक, जसे की व्होल्टेज संदर्भ, अॅनालॉग-टू-डिजिटल कन्व्हर्टर्स आणि ऑपरेशनल एम्पलीफायर, तापमान बदलांसाठी संवेदनशील असतात. जेव्हा हे घटक गरम केले जातात, तेव्हा त्यांचे सिग्नल बदलतात.

उच्च वर्तमान प्लेट उष्णता निर्माण करण्यासाठी ओळखल्या जातात, म्हणून घटक उच्च तापमानाच्या वातावरणापासून अंतरावर ठेवणे आवश्यक आहे. आपण हे बोर्डमध्ये छिद्र करून आणि उष्णता पसरवण्याद्वारे करू शकता.

सोल्डर रेझिस्टन्स लेयर काढा

वायरची वर्तमान प्रवाह क्षमता वाढवण्यासाठी, सोल्डर बॅरियर लेयर काढला जाऊ शकतो आणि तांबे खाली उघडला जाऊ शकतो. नंतर अतिरिक्त सोल्डर वायरमध्ये जोडले जाऊ शकते, जे वायरची जाडी वाढवेल आणि प्रतिकार मूल्य कमी करेल. This will allow more current to flow through the wire without increasing the wire width or adding additional copper thickness.

आतील थर उच्च-वर्तमान वायरिंगसाठी वापरला जातो

पीसीबीच्या बाह्य थरात जाड वायरिंगसाठी पुरेशी जागा नसल्यास, पीसीबीच्या आतील थरात वायरिंग भरता येते. पुढे, तुम्ही बाह्य उच्च-वर्तमान यंत्राद्वारे होल कनेक्शन वापरू शकता.

उच्च प्रवाहासाठी तांब्याच्या पट्ट्या जोडा

विद्युतीय वाहनांसाठी आणि 100 ए पेक्षा जास्त वर्तमान असलेल्या उच्च-शक्तीच्या इनव्हर्टरसाठी, तांबे वायरिंग वीज आणि सिग्नल प्रसारित करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग असू शकत नाही. या प्रकरणात, आपण तांबे बार वापरू शकता जे पीसीबी पॅडवर विकले जाऊ शकतात. The copper bar is much thicker than the wire and can carry large currents as required without any heating problems.

उच्च प्रवाहाच्या अनेक स्तरांवर अनेक तारा वाहून जाण्यासाठी थ्रू-होल टांके वापरा

जेव्हा केबल एकाच थरामध्ये इच्छित प्रवाह वाहून नेऊ शकत नाही, तेव्हा केबल अनेक स्तरांवर फिरवता येते आणि स्तरांना एकत्र जोडून त्यावर उपचार केले जाऊ शकतात. दोन थरांच्या समान जाडीच्या बाबतीत, यामुळे वर्तमान-वाहून नेण्याची क्षमता वाढेल.

निष्कर्ष

वायरिंगची वर्तमान क्षमता निश्चित करण्यासाठी अनेक क्लिष्ट घटक आहेत. तथापि, पीसीबी डिझायनर त्यांच्या बोर्डांची कार्यक्षमतेने रचना करण्यात मदत करण्यासाठी रेषेच्या जाडीच्या कॅल्क्युलेटरच्या विश्वासार्हतेवर अवलंबून राहू शकतात. विश्वासार्ह आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या पीसीबीएसची रचना करताना, रेषेची रुंदी आणि वर्तमान-वाहक क्षमतेची योग्य सेटिंग खूप पुढे जाऊ शकते.