האם לוח מודפס נושא זרם של 100A? טיפים להגדרת נתיב זרם גבוה

Home חדשות חדשות התעשייה האם לוח מודפס נושא זרם של 100A? טיפים להגדרת נתיב זרם גבוה

2022-03-16 240

זרם התכנון הרגיל של המעגל המודפס לא יעלה על 10 אמפר, או אפילו 5 אמפר. במיוחד באלקטרוניקה ביתית וצרכנית, בדרך כלל זרם ההפעלה הרציף על המעגל המודפס אינו עולה על 2 אמפר. עם זאת, לאחרונה עלינו לתכנן חיווט חשמל עבור מוצרי החברה, והזרם הרציף יכול להגיע לכ-80 אמפר. בהתחשב בזרם המיידי ובהשארת מרווח למערכת כולה, הזרם הרציף של חיווט החשמל צריך להיות מסוגל לעמוד ביותר מ-100 אמפר.

ואז מגיעה הבעיה,איזה סוג של PCB יכול לעמוד בזרם של 100 A?

שיטה 1: ניתוב על גבי PCB

כדי להבין את יכולת זרם היתר של המעגל המודפס (PCB), נתחיל תחילה עם מבנה המעגל המודפס על ידי.קחו לדוגמה PCB דו-שכבתי. לסוג זה של מעגל מודפס יש בדרך כלל מבנה תלת-שכבתי: נחושת, פלטה ונחושת.נחושת היא הנתיב שדרכו עוברים זרם ואותות במעגל המודפס (PCB). לפי ידע בפיזיקה של חטיבת הביניים, אנו יכולים לדעת שההתנגדות של אובייקט קשורה לחומר, לשטח החתך ולאורכו. בשל...הזרם זורם דרך הנחושת, ולכן ההתנגדות קבועה.ניתן לראות את שטח החתך כעובי יריעת הנחושת, שהוא עובי הנחושת באפשרות עיבוד ה-PCB. בדרך כלל עובי הנחושת מבוטא ב-OZ. עובי הנחושת המומר של 1 OZ הוא 35 מיקרון, 2 OZ הוא 70 מיקרון, וכן הלאה. לאחר מכן נוכל בקלות להסיק את המסקנה:כאשר צריך לעבור זרם גדול דרך המעגל המודפס, החיווט חייב להיות קצר ועבה. יחד עם זאת, ככל שעובי הנחושת של המעגל המודפס עבה יותר, כך ייטב.

בהנדסה בפועל, אין תקן מחמיר לאורך החיווט. בדרך כלל משתמשים בו בהנדסה:עובי נחושת/עליית טמפרטורה/קוטר חוט, שלושת המדדים הללו משמשים למדידת כושר הנשיאה הנוכחי של לוח המעגל המודפס.

ניתן להתייחס לשתי הטבלאות הבאות:

מהטבלה, אנו יכולים לדעת בערך שעבור מעגל מודפס בעובי נחושת של 1 אונקיה, חוט ברוחב 2.5 מ"מ (100 מיל) יכול לשאת זרם של 4.5 אמפר בעליית טמפרטורה של 10 מעלות. וככל שהרוחב גדל, קיבולת נשיאת הזרם של המעגל המודפס אינו עולה באופן ליניארי לחלוטין, אלא העלייה יורדת באיטיות, דבר התואם את המצב בהנדסה בפועל.אם עליית הטמפרטורה עולה, ניתן גם לשפר את כושר נשיאת הזרם של החוט.

באמצעות שתי טבלאות אלו, ניתן לקבל את חוויית החיווט של המעגל המודפס:הגדלת עובי הנחושת, הרחבת קוטר החוט ושיפור פיזור החום של המעגל המודפס יכולים לשפר את כושר נשיאת הזרם של המעגל המודפס.

אז אם אני רוצה לשאת זרם של 100 אמפר, אני יכול לבחור עובי נחושת של 4 אונקיות, להגדיר את רוחב העקיבה ל-15 מ"מ, לעשות עקבות דו-צדדיות, ולהוסיף גוף קירור כדי להפחית את עליית הטמפרטורה של המעגל המודפס ולשפר את היציבות.

שיטה 2: עמוד קשירה

בנוסף לניתוב חוטים על גבי המעגל המודפס, ניתן גם להשתמש בעמודי חיבורדרך למסלול.

חברו מספר עמודי הדקים שיכולים לעמוד ב-100 אמפר על גבי המעגל המודפס או מעטפת המוצר, כגון אומים להרכבה משטחית, בלוקי הדקים של המעגל המודפס, עמודי נחושת וכו'. לאחר מכן, השתמשו בבלוקי הדקים כגון אף נחושת כדי לחבר חוטים שיכולים לעמוד ב-100 אמפר להדקים. זה מאפשר לזרום זרמים גדולים דרך החוטים.

שיטה 3: שורות נחושת מותאמות אישית

ניתן אפילו לייצר פסי צבירה מנחושת בהתאמה אישית.שימוש במוטות נחושת לנשיאת זרמים גדולים הוא נוהג נפוץ בתעשייה. לדוגמה, שנאים, ארונות שרתים ויישומים אחרים משתמשים במוטות נחושת לנשיאת זרמים גדולים.

מצורפת טבלת קיבולת הנשיאה הזרם של בנק הנחושת:

שיטה 4: תהליך מיוחד

בנוסף, ישנם כמה תהליכי PCB מיוחדים שעשויים שלא להיות מעובדים על ידי יצרנים מקומיים.לאינפיניון יש PCB המשתמש ב-3שכבת נחושת עיצוב, השכבות העליונות והתחתונות הן שכבות חיווט אות, והשכבה האמצעית היא 1.5 עבהשכבת נחושת בעובי של מ"מ משמשת במיוחד לפריסת ספק כוח. מעגל מודפס זה יכול להשיג בקלות זרם יתר של 100 בנפח קטן.א' ומעלה.

הודעת EMC:עם התפתחות התקופה, יותר ויותר ציוד או מוצרי מערכות אלקטרוניים וחשמליים זקוקים לבדיקה ובדיקה.ביניהם, בדיקת EMC היא אחד ממדדי הבדיקה והבדיקה הנדרשים. עם זאת, פרויקטים של בדיקת EMC יקרים יחסית, מעבדות EMC יקרות לבנייה, ורוב ציוד המדידה דורש ציוד מיובא. כתוצאה מכך, מעט מוסדות בדיקה ובדיקה יכולים לבנות מעבדות EMC. ביצועי ה-EMC של המוצר נקבעים בשלב התכנון. אם לא נלקחים בחשבון גורמי EMC במהלך תכנון מוצרים אלקטרוניים כלליים, הדבר יוביל בקלות לכישלון בדיקת ה-EMC ולאי מעבר הבדיקה או ההסמכה של תקנות EMC רלוונטיות. לדוגמה, מהנדסי תכנון מוצר ומו"פ מתכננים מעגלי סינון יעילים בהתאם לצרכים וממקמים אותם בקדם-מגבר של ממשק הקלט/פלט (קלט/פלט) של המוצר, מה שיכול לבטל את רעש ההפרעה הנכנס למערכת עקב הולכה בכניסה למערכת המעגלים; מתכננים מעגלי בידוד (כגון בידוד שנאים ובידוד פוטואלקטרי וכו'). פותרים את הפרעות ההולכה הנכנסות למעגל דרך קווי חשמל, קווי אות וחוטי הארקה, תוך מניעת הפרעות הנגרמות על ידי עכבה ציבורית והעברה ארוכת טווח; מתכננים לולאות ספיגת אנרגיה כדי להפחית את אנרגיית הרעש הנספגת על ידי מעגלים ומכשירים; להפחית את השפעת ההפרעות על ידי בחירת רכיבים וסידור רציונלי של מערכות מעגלים.

הצהרת אחריות: מאמר זה נכתב מתוך "שיפור איכות וטכנולוגיה", התומך בהגנה על זכויות קניין רוחני. אנא ציינו את המקור המקורי ואת מחבר ההדפסה המחודשת. אם ישנה הפרה כלשהי, אנא צרו עמנו קשר כדי למחוק אותה.

האם אתה יודע את המשמעות של כל שכבה של PCB?

עם ההשקה העולמית של מטען גליום ניטריד 1155W של שיאומי, הוא מייצג את הצגת טכנולוגיית גליום ניטריד ננומטרית לעולם.