PCBニュース - プリント配線板銅配線の注意

トレース電流密度：ほとんどの電子回路は、絶縁基板に結合された銅で作られています。一般的な回路基板の銅の厚さは35×1／4 mであり、配線の1／mmの経験値に応じて電流密度値をとることができる。具体的な計算については、教科書を参照してください。配線の機械的強度を確保するためには、線幅は0.3 mm以上でなければならない（他の非電源回路基板は最小線幅を小さくすることができる）。また、スイッチング電源においても、銅板厚が70〜1／4 mの回路基板が一般的であるため、電流密度を高くすることができる。

加える, 一般的に使用される回路基板設計ツールソフトウェアは、一般に設計仕様項目を有する, 線幅のような, 線間隔, サイズと他のパラメータを介してドライプレートを設定することができます. 回路基板設計, 設計ソフトウェアは仕様に従って自動的に実行できる, 時間を節約できる, ワークロードの一部を減らす, エラーレートを減らす.

一般に, 両面PCBボード 高信頼性要件を有する回路または配線に使用することができる. 適度なコストと高い信頼性を特徴とする, ほとんどのアプリケーションを満たすことができる.

モジュール電源ラインのいくつかの製品も使用します 多層板, 変圧器やインダクタなどの電力機器を集積するのには主に便利である, 配線と電力管放熱の最適化. それは良いプロセスの外観と一貫性の利点があります, 変圧器の良好な放熱, しかし、その欠点はコストが高く柔軟性が悪い, 工業用大規模生産に適している.

単一パネルでは，市場で流通している汎用スイッチング電源は，低コストで有利な片面回路板を使用しており，設計・製造工程においてもその性能を確保することができる。

今日は片面プリント基板の設計についてお話します。片面ボードは低コストで容易に製造できるので、スイッチング電源回路で広く使用されている。彼らが銅の1つの側だけを持っているので、装置と機械的固定の電気接続はすべて銅のその層に頼ることです、それを扱うとき、あなたは注意しなければなりません。

溶接の良好な機械的構造性能を確保するために、銅の皮と基板との間の良好な結合を確実にするために、片面の基板パッドがわずかに大きくなければならないので、銅の皮は、振動を受けるときに剥離しないか、または断ち切ることがない。一般に、溶接リングの幅は0.3 mmより大きくなければならない。パッド穴の直径は、デバイスピンの直径よりわずかに大きくなければならないが、大きすぎることはない。ピンとパッドの間のハンダ接続距離が最も短いことを確認してください。パッド穴の大きさは、通常の検査を妨げるものではない。パッド孔の直径は一般にピンより大きい。直径は0.1〜0.2 mmである。マルチピンデバイスは、よりスムーズな検査を確実にするためにより大きくありえます。

電気的接続はできるだけ広くなければならず、原則として、幅はパッドの直径よりも大きくなければならない。特別な場合では、接続が特定の条件の下でワイヤーとパッドの間で破損を避けるために接続がパッド（一般的に涙滴発生として知られている）に会うとき、ワイヤーを広げなければなりません。原理的には、最小線幅は0.5 mmより大きくなければならない。

片面ボードの部品は回路基板に近いはずである。オーバーヘッドの放熱を必要とするデバイスについては、デバイスと回路基板との間のピンにスリーブを追加し、デバイスをサポートし、絶縁を増加させることができる。パッドとピン接続への外部の影響を最小にするか、避けることは、必要です。溶接の硬さの強化による衝撃回路基板上のより重い構成要素は、支持接続点を増加させることができ、これは、変圧器およびパワーデバイス放射器などの回路基板との接続強度を強化することができる。

単一パネル溶接表面ピンはシェルからの距離に影響を与えずに長く保つことができる。利点は，溶接部の強度を高め，溶接面積を増加させ，仮想溶接現象をすぐに発見できることである。ピンが長く、脚を切断すると、溶接部はより少ない力を受ける。なお、台湾及び日本では、回路基板を半田付け面に45度傾けて半田付けした後、半田付けを行う場合が多く、上記と同様である。今日は両面板のデザインについてお話します。より高い要件またはより高い痕跡密度を有するいくつかの応用環境では、両面プリント回路基板が使用される。そのパフォーマンスと様々な指標は、片面ボードよりもはるかに優れています。

両面基板パッドは、孔の金属化のため、より高い強度を有し、半田リングは、片面基板よりも小さくでき、はんだ孔の直径は、半田付け工程中に半田ホールを通って頂部層に浸透することができるので、ピン直径よりもわずかに大きい。はんだ付け信頼性を高めるためのパッドしかし、欠点があります。穴が大きすぎると、デバイスの一部がウエーブはんだ付けの間、ジェットスズの衝撃下で浮くことがあり、いくつかの欠陥が生じる。

高電流トレースの処理のために、前のポストに従ってライン幅を処理することができる。幅が十分でないならば、それは厚さを増やすために跡を固定することによって一般に解決されることができます。多くの方法がある。

図1を参照すると、トレースはパッド属性に設定されるので、トレースは回路基板製造中にソルダーレジストによって覆われることはなく、ホットエアレベリングの間に着色される。

2は、配線にパッドを配置し、パッドを設定する必要がある形に設定し、パッドホールをゼロに設定する注意を払う。

3. この方法は、はんだマスクにワイヤを配置する最もフレキシブルな方法である, すべてではない PCBボードメーカー あなたの意図を理解する, だから説明するテキストを使用する必要があります. はんだマスクにワイヤを配置する部分にはハンダマスクを適用しない

回路のタインニングのいくつかの方法は上記の通りである。なお、広いトレースが全て刻まれている場合、はんだ付け後、大量の半田が接合され、分布は非常に不均一であり、外観に影響する。一般に、錫めっき幅の薄いストリップは1〜1.5 mmであり、回路によって長さを決定することができる。錫めっき部は0.5〜1 mm離隔している。両面回路基板はレイアウトや配線に大きな選択性を与え、配線をより合理的にすることができる。接地に関しては、電源グランドと信号グランドを分離しなければならない。信号接地接続を通過する大きなパルス電流によって引き起こされる不安定性の偶発的な要因を避けるために、2つの接地をフィルタキャパシタで混合することができる。信号制御ループは可能な限り接地されるべきである。トリックは、同じ配線層に非接地トレースを配置しようとすると、最終的に別の層に接地線を置きます。出力ラインは一般にフィルタキャパシタを通過し、次いで負荷に達する。入力ラインは、最初にコンデンサを通過しなければならなくて、それからトランスになければなりません。理論的根拠は、リップル電流をフィルタキャパシタを通過させることである。

電圧フィードバックサンプリングは、配線を通過する大電流の影響を回避するために、フィードバック電圧のサンプリングポイントを電源出力端に配置し、マシン全体の負荷影響指数を向上させる必要がある。

1つの配線層から別の配線層への配線変更は、一般的に、ビアホールによって接続されており、デバイス接続時に接続関係が破壊され、1 Aの電流が通過すると、少なくとも2つのビアが必要であり、ビアの直径は原理的には0.5 mm以上でなければならない。一般的に0.8 mmの加工信頼性を確保することができます。

デバイスの放熱。いくつかの低電力電源では、回路基板のトレースも放熱として機能することができる。その特性は、放熱領域を増加させるためにトレースができるだけ広いことである。ソルダーレジストは塗布しない。可能であれば、熱伝導率を高めるために、ビアを均等に配置することができる。