Paano mag-disenyo ng mataas na kasalukuyang PCB?

Pagdating sa PCB disenyo, ang limitasyon nilikha ng kasalukuyang kapasidad ng PCB mga kable ay kritikal.

Ang kasalukuyang kapasidad ng mga kable sa PCB ay natutukoy ng mga naturang mga parameter tulad ng lapad ng mga kable, ang kapal ng mga kable, ang maximum na pagtaas ng temperatura na kinakailangan, kung ang mga kable ay panloob o panlabas, at kung ito ay natatakpan ng paglaban ng pagkilos ng bagay.

ipcb

Sa artikulong ito, tatalakayin namin ang sumusunod:

isa Ano ang lapad ng linya ng PCB?

Ang mga kable ng PCB o ang conductor na tanso sa PCB, ay maaaring magsagawa ng signal sa ibabaw ng PCB. The etching leaves a narrow section of copper foil, and the current flowing through the copper wire generates a lot of heat. Tamang na-calibrate ang mga lapad at kapal ng PCB na kable ay makakatulong na mabawasan ang build-up ng init sa pisara. Ang mas malawak na lapad ng linya, mas mababa ang paglaban sa kasalukuyang, at mas mababa ang akumulasyon ng init. Ang lapad ng mga kable ng PCB ay ang pahalang na sukat at ang kapal ay ang patayong dimensyon.

Palaging nagsisimula ang disenyo ng PCB sa default na lapad ng linya. Gayunpaman, ang default na lapad ng linya na ito ay hindi laging naaangkop para sa nais na PCB. Ito ay dahil kailangan mong isaalang-alang ang kasalukuyang kakayahan sa pagdadala ng mga kable upang matukoy ang lapad ng mga kable.

Kapag tinutukoy ang wastong lapad ng linya, isaalang-alang ang maraming mga kadahilanan:

1. Kapal ng tanso – Ang kapal ng tanso ay ang tunay na kapal ng mga kable sa PCB. Ang default na kapal ng tanso para sa mataas na kasalukuyang PCBS ay 1 onsa (35 micron) hanggang 2 onsa (70 micron).

2. Cross-sectional area ng conductor – Upang magkaroon ng mas mataas na lakas ng PCB, kinakailangang magkaroon ng isang mas malaking cross-sectional area ng conductor, na proporsyonal sa lapad ng conductor.

3. Lokasyon ng bakas – ilalim o itaas o panloob na layer.

dalawa Paano mag-disenyo ng mataas na kasalukuyang 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. Sa ilang mga application, tulad ng motor control, isang kasalukuyang hanggang 50A ang kinakailangan, na mangangailangan ng mas maraming tanso sa PCB at higit pang lapad ng wire.

Ang pamamaraan ng disenyo para sa mataas na kasalukuyang mga kinakailangan ay upang palawakin ang mga kable ng tanso at dagdagan ang kapal ng mga kable sa 2OZ. Dadagdagan nito ang puwang sa board o tataas ang bilang ng mga layer sa PCB.

3. Mataas na kasalukuyang pamantayan sa layout ng PCB:

Reduce the length of high-current cabling

Ang mga mas mahahabang wire ay may mas mataas na resistensya at nagdadala ng mas mataas na kasalukuyang, na nagreresulta sa mas mataas na pagkawala ng kuryente. Dahil ang pagkalugi ng kuryente ay lumilikha ng init, ang buhay ng circuit board ay pinaikling.

Kalkulahin ang lapad ng mga kable kung ang naaangkop na pagtaas ng temperatura at pagbagsak ay nagawa

Ang lapad ng linya ay isang pagpapaandar ng mga variable tulad ng paglaban at ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan nito at ang pinapayagan na temperatura. Sa pangkalahatan, ang pagtaas ng temperatura na 10 ℃ ay pinapayagan sa mga temperatura sa paligid na higit sa 25 ℃. If the material and design of the plate allow, even a temperature rise of 20°C can be allowed.

Ihiwalay ang mga sensitibong bahagi mula sa mga kapaligiran sa mataas na temperatura

Ang ilang mga elektronikong sangkap, tulad ng mga sanggunian sa boltahe, analog-to-digital na mga converter at pagpapatakbo ng amplifier, ay sensitibo sa mga pagbabago sa temperatura. Kapag pinainit ang mga sangkap na ito, nagbabago ang kanilang signal.

Ang mga mataas na kasalukuyang plato ay kilala upang makabuo ng init, kaya’t ang mga sangkap ay kailangang panatilihin sa isang distansya mula sa mga kapaligiran sa mataas na temperatura. Maaari mo itong gawin sa pamamagitan ng paggawa ng mga butas sa board at pagbibigay ng disipasyon ng init.

Alisin ang layer ng paglaban ng solder

Upang madagdagan ang kasalukuyang kapasidad ng daloy ng kawad, maaaring alisin ang layer ng solder barrier at mailantad ang tanso sa ilalim. Pagkatapos ay maaaring maidagdag ang karagdagang panghinang sa kawad, na magpapataas sa kapal ng kawad at mabawasan ang halaga ng paglaban. Papayagan nitong mas dumaloy ang kasalukuyang sa pamamagitan ng wire nang hindi nadaragdagan ang lapad ng wire o pagdaragdag ng karagdagang kapal ng tanso.

Ang panloob na layer ay ginagamit para sa mataas na kasalukuyang mga kable

Kung ang panlabas na layer ng PCB ay walang sapat na puwang para sa mas makapal na mga kable, ang mga kable ay maaaring mapunan sa panloob na layer ng PCB. Susunod, maaari mong gamitin ang through-hole na koneksyon sa panlabas na mataas na kasalukuyang aparato.

Magdagdag ng mga strip ng tanso para sa mas mataas na kasalukuyang

Para sa mga de-koryenteng sasakyan at inverter na may lakas na kuryente na may kasalukuyang lumalagpas sa 100A, ang mga kable na tanso ay maaaring hindi pinakamahusay na paraan upang makapagpadala ng kuryente at mga signal. Sa kasong ito, maaari kang gumamit ng mga bar ng tanso na maaaring solder sa PCB pad. Ang tanso bar ay mas makapal kaysa sa kawad at maaaring magdala ng malalaking alon tulad ng kinakailangan nang walang anumang mga problema sa pag-init.

Gumamit ng mga butas na butas upang magdala ng maraming mga wire sa maraming mga layer ng mataas na kasalukuyang

Kapag ang cabling ay hindi maaaring magdala ng nais na kasalukuyang sa isang solong layer, ang paglalagay ng kable ay maaaring ilipat sa maraming mga layer at gamutin sa pamamagitan ng tahi ng mga layer nang magkasama. Sa kaso ng parehong kapal ng dalawang mga layer, tataas nito ang kasalukuyang dalang kapasidad.

konklusyon

Maraming mga kumplikadong kadahilanan sa pagtukoy ng kasalukuyang kable na kakayahan. Gayunpaman, ang mga taga-disenyo ng PCB ay maaaring umasa sa pagiging maaasahan ng mga linya ng kapal ng calculator upang matulungan ang disenyo ng kanilang mga board nang mahusay. Kapag nagdidisenyo ng maaasahan at mahusay na pagganap na PCBS, ang tamang setting ng lapad ng linya at kasalukuyang kapasidad na nagdadala ay maaaring malayo pa.