Notizie PCB - Che tipo di PCB può resistere alla corrente 100A?

Normalmente la corrente di progettazione PCB non supererà 10A o addirittura 5A. Soprattutto nell'elettronica domestica e di consumo, la corrente di lavoro continua sul PCB di solito non supera 2A. Tuttavia, per alimentare il design del prodotto dell'azienda recentemente, la corrente continua può raggiungere circa 80A. Considerando la corrente istantanea e lasciando un surplus per l'intero sistema, la corrente continua della linea elettrica dovrebbe essere in grado di resistere a più di 100A. Quindi la domanda è, che tipo di PCB può resistere alla corrente 100A?

Per comprendere la capacità di sovracorrente del PCB, iniziamo con la struttura PCB. Nel caso di un PCB a doppio strato, questo tipo di circuito stampato è solitamente una struttura a tre strati: foglio di rame, piastra e foglio di rame. La pelle di rame è il percorso attraverso il quale passano corrente e segnale nel PCB. Secondo le conoscenze fisiche della scuola media, è noto che la resistenza di un oggetto è correlata al materiale, all'area della sezione trasversale e alla lunghezza. Poiché la nostra corrente si muove sul foglio di rame, la resistività è fissa. L'area della sezione trasversale può essere vista come lo spessore della lamiera di rame, che è lo spessore del rame nelle opzioni di elaborazione PCB. Di solito lo spessore del rame è espresso come OZ, l'equivalente di 1OZ è 35um, il valore di 2OZ è 70um, e così via. È quindi facile concludere che quando una grande corrente viene passata attraverso un PCB, il cablaggio sarà corto e spesso e più spesso il rame, meglio è.

In pratica, non esiste uno standard rigoroso per la lunghezza del cablaggio in ingegneria. Tre indicatori, spessore del rame/aumento della temperatura/diametro della linea, sono comunemente utilizzati in ingegneria per misurare la capacità di carico corrente delle schede PCB. Sono disponibili per riferimento le seguenti due tabelle:

Si può vedere dalla tabella che un circuito stampato di rame di spessore 1 Oz può passare una corrente di 4,5A attraverso un cavo di larghezza di 100 Mil (2,5mm) ad un aumento di temperatura di 10 gradi. Man mano che la larghezza aumenta, la capacità di carico corrente del PCB non aumenta linearmente, ma diminuisce gradualmente, il che è anche coerente con il progetto reale. Se la temperatura aumenta, anche la capacità di carico corrente del conduttore può essere migliorata.

L'esperienza di cablaggio PCB ottenuta da queste due tabelle è che aumentare lo spessore del rame, ampliare il diametro della linea e aumentare la dissipazione del calore del PCB può migliorare la capacità di carico corrente del PCB.

Quindi se voglio andare 100A corrente, posso scegliere 4Oz spessore del rame, 15mm larghezza, linea bifacciale e aumentare il dissipatore di calore, ridurre l'aumento della temperatura del PCB e migliorare la stabilità.

Oltre a viaggiare su PCB, può anche essere viaggiato da pali di collegamento.

Fissare diversi terminali resistenti a 100A sul PCB o sull'alloggiamento del prodotto, come dado superficiale, terminali PCB, colonne di rame, ecc. Quindi collegare cavi capaci di 100A al terminale utilizzando connettori come un naso in rame. Questo permette a una grande corrente di viaggiare attraverso il cavo.

Anche le barre di ottone possono essere personalizzate. È una pratica comune nell'industria utilizzare piastre di bronzo per alta corrente, come trasformatori, armadi server, ecc.

Tabella di carico della corrente in bronzo allegata

Ci sono anche alcuni processi speciali PCB, il produttore domestico di PCB potrebbe non essere in grado di trovare l'elaborazione. Infineon ha un PCB con tre strati di rame. Gli strati superiori e inferiori sono gli strati di cablaggio del segnale e lo strato medio è lo strato di rame di spessore di 1,5 mm, che è appositamente progettato per l'alimentazione elettrica. Questo PCB può facilmente raggiungere un piccolo volume oltre 100A.