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La corrente abituale di progettazione PCB non supererà 10A, o anche 5A. Soprattutto nell'elettronica domestica e di consumo, di solito la corrente di lavoro continua sul PCB non supera 2A. Tuttavia, il cablaggio di alimentazione progettato di recente per un prodotto, la corrente continua può raggiungere circa 80A, considerando la corrente istantanea e lasciando un margine per l'intero sistema, la corrente continua del cablaggio di alimentazione dovrebbe essere in grado di resistere a più di 100A.
Allora la domanda è, che tipo di PCB può resistere alla corrente 100A?
Metodo 1: Layout su PCB
Per capire la capacità di sovracorrente del PCB, iniziamo prima con la struttura PCB. Prendiamo un PCB a doppio strato come esempio. Questo tipo di circuito stampato di solito ha una struttura a tre strati: pelle di rame, piastra e pelle di rame. La pelle di rame è il percorso attraverso il quale passano la corrente e il segnale nel PCB.
Secondo la conoscenza della fisica della scuola media, possiamo sapere che la resistenza di un oggetto è correlata al materiale, alla sezione trasversale e alla lunghezza. Poiché la nostra corrente corre sulla pelle di rame, la resistività è fissa. L'area della sezione trasversale può essere considerata come lo spessore della pelle di rame, che è lo spessore del rame nelle opzioni di elaborazione PCB. Di solito lo spessore del rame è espresso in OZ, lo spessore del rame di 1OZ è 35um, 2OZ è 70um e così via. Quindi si può facilmente concludere che quando una grande corrente deve essere passata sul PCB, il cablaggio dovrebbe essere corto e spesso e più spesso lo spessore del rame del PCB, meglio è.
Nell'ingegneria PCB effettiva, non c'è uno standard rigoroso per la lunghezza del cablaggio. Di solito utilizzati in ingegneria: spessore del rame / aumento della temperatura / diametro del filo, questi tre indicatori per misurare la capacità di carico corrente della scheda PCB.
Con un circuito stampato 1OZ di spessore rame, ad un aumento di temperatura di 10°, un cavo con una larghezza di 100mil (2,5mm) può passare una corrente di 4,5A. E mentre la larghezza aumenta, la capacità di carico corrente del PCB non aumenta rigorosamente linearmente, ma l'aumento diminuisce gradualmente, che è anche coerente con il progetto reale. Se l'aumento della temperatura è aumentato, anche la capacità di carico corrente del filo può essere migliorata.
L'esperienza di cablaggio PCB è: aumentare lo spessore del rame, ampliare il diametro del cavo e migliorare la dissipazione del calore del PCB può migliorare la capacità di trasporto corrente del PCB.
Quindi, se voglio eseguire una corrente di 100 A, posso scegliere uno spessore di rame di 4 OZ, impostare la larghezza della traccia a 15 mm, tracce bifacciali e aggiungere un dissipatore di calore per ridurre l'aumento di temperatura del PCB e migliorare la stabilità.
Metodo 2: Terminale
Oltre al cablaggio sul PCB, possono essere utilizzati anche pali di cablaggio. Fissare diversi terminali che possono resistere a 100A sul PCB o sulla shell del prodotto, come dadi di montaggio superficiale, terminali PCB, colonne di rame, ecc. Quindi utilizzare terminali come alette di rame per collegare cavi che possono resistere a 100A ai terminali. In questo modo, grandi correnti possono passare attraverso i fili.
Metodo 3: Barra di rame personalizzata
Anche le barre di rame possono essere personalizzate. È una pratica comune nell'industria utilizzare barre di rame per trasportare grandi correnti. Ad esempio, trasformatori, armadi server e altre applicazioni utilizzano barre di rame per trasportare grandi correnti.
Metodo 4: Processo speciale
Inoltre, ci sono alcuni processi speciali PCB, come un design a 3 strati di rame, gli strati superiori e inferiori sono strati di cablaggio del segnale e lo strato medio è uno strato di rame con uno spessore di 1,5 mm, che viene utilizzato specialmente per stendere l'alimentazione elettrica. Questo tipo di scheda PCB può essere facilmente fatto. Ad un piccolo volume di oltre 100A corrente.
