Коли справа доходить до Друкована плата дизайн, обмеження, створюване поточною ємністю електропроводки на друкованій платі, є критичним.

Поточна ємність електропроводки на друкованій платі визначається такими параметрами, як ширина проводки, товщина проводки, максимальне необхідне підвищення температури, внутрішня чи зовнішня проводка, і чи покрита вона опором потоку.

У цій статті ми обговоримо наступне:

один Яка ширина лінії друкованої плати?

Проводка друкованої плати або мідний провідник на друкованій платі може передавати сигнал на поверхню друкованої плати. The etching leaves a narrow section of copper foil, and the current flowing through the copper wire generates a lot of heat. Правильно відкалібрована ширина та товщина проводки друкованої плати допомагають мінімізувати накопичення тепла на платі. Чим ширша ширина лінії, тим менший опір струму і менше накопичення тепла. Ширина проводки друкованої плати – це горизонтальний розмір, а товщина – вертикальний розмір.

Дизайн друкованої плати завжди починається з ширини рядка за замовчуванням. Однак ця ширина лінії за замовчуванням не завжди підходить для бажаної друкованої плати. Це тому, що вам потрібно врахувати поточну пропускну здатність проводки, щоб визначити ширину проводки.

Визначаючи правильну ширину лінії, враховуйте кілька факторів:

1. Товщина міді – Товщина міді – це фактична товщина проводки на друкованій платі. Товщина міді за замовчуванням для високострумових ПХБ становить від 1 унції (35 мкм) до 2 унцій (70 мкм).

2. Площа поперечного перерізу провідника-Щоб мати більшу потужність друкованої плати, необхідно мати більшу площу поперечного перерізу провідника, яка пропорційна ширині провідника.

3. Розташування сліду – нижній або верхній або внутрішній шар.

два Як спроектувати друковану плату з високим струмом?

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 деяких додатках, таких як управління двигуном, потрібен струм до 50А, що вимагає більшої кількості міді на друкованій платі та більшої ширини дроту.

Метод проектування для високих поточних вимог – розширення мідної проводки та збільшення товщини проводки до 2 унцій. Це збільшить простір на платі або збільшить кількість шарів на друкованій платі.

3. Критерії розміщення друкованої плати високого рівня:

Reduce the length of high-current cabling

Більш довгі дроти мають більший опір і несуть більший струм, що призводить до більших втрат потужності. Оскільки втрати електроенергії генерують тепло, термін служби плати скорочується.

Розраховуйте ширину проводки, коли відбуваються відповідні підвищення і зниження температури

Ширина лінії є функцією таких змінних, як опір і струм, що протікає через неї, і допустима температура. Як правило, при температурі навколишнього середовища вище 10 ℃ допускається підвищення температури на 25 ℃. If the material and design of the plate allow, even a temperature rise of 20°C can be allowed.

Ізолюйте чутливі компоненти від середовищ з високими температурами

Деякі електронні компоненти, такі як посилання на напругу, аналого-цифрові перетворювачі та операційні підсилювачі, чутливі до зміни температури. При нагріванні цих компонентів їх сигнал змінюється.

Відомо, що пластини з високим струмом виділяють тепло, тому компоненти потрібно тримати на відстані від середовищ з високими температурами. Ви можете зробити це, зробивши отвори в дошці та забезпечивши відведення тепла.

Зніміть шар опору припою

Щоб збільшити поточну пропускну здатність дроту, шар припою можна зняти, а мідь знизу оголити. Потім до дроту можна додати додатковий припій, що збільшить товщину дроту та зменшить значення опору. Це дозволить пропускати більше струму по дроту без збільшення ширини дроту або додавання додаткової товщини міді.

Внутрішній шар використовується для силових струмопроводів

Якщо зовнішньому шару друкованої плати не вистачає місця для більш товстої проводки, проводку можна заповнити у внутрішньому шарі друкованої плати. Далі можна скористатися наскрізним з’єднанням із зовнішнім струмовим пристроєм.

Додайте мідні смужки для збільшення струму

Для електромобілів та інверторів великої потужності зі струмом понад 100А мідна проводка може бути не найкращим способом передачі потужності та сигналів. У цьому випадку можна використовувати мідні прути, які можна припаяти до печатної плати. Мідний пруток набагато товщі за дріт і при необхідності може нести великі струми без проблем з нагріванням.

Використовуйте наскрізні шви для перенесення кількох проводів через кілька шарів великого струму

Якщо кабель не може нести потрібний струм в одному шарі, кабелі можна прокласти по декількох шарах і обробити шляхом зшивання шарів разом. У разі однакової товщини двох шарів це збільшить пропускну здатність струму.

висновок

Існує багато складних факторів при визначенні потужності струмопроводу. Однак дизайнери друкованих плат можуть покластися на надійність калькуляторів товщини ліній, щоб допомогти ефективно розробити їхні дошки. При розробці надійної та високопродуктивної друкованої плати правильне налаштування ширини лінії та пропускної здатності струму може значно полегшити роботу.