Када је у питању ПЦБ- дизајн, ограничење које ствара тренутни капацитет ожичења ПЦБ -а је критично.

Тренутни капацитет ожичења на ПЦБ -у одређен је таквим параметрима као што су ширина ожичења, дебљина ожичења, максимални потребни пораст температуре, било да је ожичење унутрашње или вањско и да ли је прекривено отпором флукса.

У овом чланку ћемо разговарати о следећем:

један Која је ширина линије ПЦБ -а?

Ожичење ПЦБ -а или бакарни проводник на ПЦБ -у могу провести сигнал на површини ПЦБ -а. The etching leaves a narrow section of copper foil, and the current flowing through the copper wire generates a lot of heat. Правилно калибриране ширине и дебљине ожичења ПЦБ-а помажу у смањењу накупљања топлине на плочи. Што је већа ширина линије, мањи је отпор према струји и мање је акумулација топлоте. Ширина ожичења ПЦБ -а је водоравна димензија, а дебљина окомита димензија.

Дизајн ПЦБ -а увек почиње подразумеваном ширином линије. Међутим, ова подразумевана ширина линије није увек одговарајућа за жељену ПЦБ. То је зато што морате узети у обзир тренутну носивост ожичења да бисте одредили ширину ожичења.

Приликом одређивања тачне ширине линије, узмите у обзир неколико фактора:

1. Дебљина бакра – Дебљина бакра је стварна дебљина ожичења на ПЦБ -у. Подразумевана дебљина бакра за високо струјни ПЦБС је 1 унца (35 микрона) до 2 унце (70 микрона).

2. Површина попречног пресека проводника-За већу снагу ПЦБ-а потребно је имати већу површину попречног пресека проводника, која је пропорционална ширини проводника.

3. Локација трага – доњи или горњи или унутрашњи слој.

два Како дизајнирати ПЦБ високе струје?

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. У неким апликацијама, попут управљања мотором, потребна је струја до 50А, што ће захтевати више бакра на штампаној плочи и већу ширину жице.

Метода пројектовања за високе тренутне захтеве је проширење бакарног ожичења и повећање дебљине ожичења на 2ОЗ. Ово ће повећати простор на плочи или повећати број слојева на ПЦБ -у.

3. Високи тренутни критеријуми за распоред ПЦБ -а:

Reduce the length of high-current cabling

Дуже жице имају већи отпор и носе већу струју, што доводи до већих губитака снаге. Пошто губици енергије генеришу топлоту, век плоче се скраћује.

Израчунајте ширину ожичења када дође до одговарајућег пораста и пада температуре

Ширина линије је функција променљивих као што су отпор и струја која пролази кроз њу и дозвољена температура. Генерално, дозвољен је пораст температуре за 10 ℃ на температурама околине изнад 25 ℃. If the material and design of the plate allow, even a temperature rise of 20°C can be allowed.

Изолирајте осетљиве компоненте из окружења са високим температурама

Одређене електронске компоненте, као што су напонске референце, аналогно-дигитални претварачи и оперативна појачала, осетљиве су на промене температуре. Када се ове компоненте загреју, њихов сигнал се мења.

Познато је да плоче високе струје стварају топлоту, па се компоненте морају држати на удаљености од окружења са високим температурама. То можете учинити тако што ћете направити плоче на плочи и обезбедити одвођење топлоте.

Уклоните слој отпорности на лемљење

Да би се повећао тренутни капацитет протока жице, слој лемне баријере се може уклонити, а бакар испод изложити. Затим се жици може додати додатни лем, што ће повећати дебљину жице и смањити вредност отпора. This will allow more current to flow through the wire without increasing the wire width or adding additional copper thickness.

Унутрашњи слој се користи за ожичење велике струје

Ако спољни слој ПЦБ -а нема довољно простора за дебље ожичење, ожичење се може попунити у унутрашњем слоју ПЦБ -а. Затим можете користити пролазну везу са спољним уређајем велике струје.

Додајте бакарне траке за већу струју

За електрична возила и претвараче велике снаге са струјом већом од 100А, бакарно ожичење можда није најбољи начин за пренос снаге и сигнала. У овом случају можете користити бакарне шипке које се могу залемити на ПЦБ подлогу. Бакарна шипка је много дебља од жице и може носити велике струје по потреби без икаквих проблема са загријавањем.

Користите шавове кроз рупе за ношење више жица преко више слојева велике струје

Када каблови не могу носити жељену струју у једном слоју, каблови се могу провести кроз више слојева и третирати спајањем слојева. У случају исте дебљине два слоја, ово ће повећати носивост струје.

закључак

Постоји много сложених фактора у одређивању струјног капацитета ожичења. Међутим, дизајнери ПЦБ -а могу се ослонити на поузданост калкулатора дебљине линија како би помогли у ефикасном дизајнирању њихових плоча. Приликом пројектовања поузданог ПЦБС-а високих перформанси, исправно подешавање ширине линије и носивости струје може много да учини.