和往常一樣 PCB設計電流 不超過10A, 甚至5A. 尤其是在家用和消費電子產品領域, 通常,PCB上的連續工作電流不超過2A. 然而, 最近為產品設計的電源接線, 連續電流可達80A左右, 考慮暫態電流並為整個系統留有裕度, 電源線的持續電流應能承受100A以上.
那麼問題是,什麼樣的PCB可以承受100A的電流?
方法1:在PCB上佈局
計算PCB的過電流能力, 我們首先從 PCB結構. 以雙層PCB為例. 這種電路板通常有3層結構:銅皮, 盤子, 和銅皮. 銅皮是PCB中電流和訊號通過的路徑.
根據中學物理知識, 我們可以知道物體的電阻與資料有關, 橫截面積, 和長度. 因為我們的電流是在銅皮上運行的, 電阻率是固定的. 橫截面積可視為銅皮的厚度, 哪個是PCB處理選項中的銅厚度. 通常,銅厚度以OZ表示, 1OZ的銅厚度為35um, 2OZ為70um, 等等. 然後很容易得出結論,當大電流通過PCB時, 接線應短而厚, PCB的銅厚度越厚, 更好.
在實際的PCB工程中,沒有嚴格的佈線長度標準。 通常用於工程:銅厚度/溫昇/導線直徑,這3個名額量測PCB板的載流量。
對於1OZ銅厚電路板,當溫昇為10°時,寬度為100mil(2.5毫米)的導線可以通過4.5A的電流。 並且隨著寬度的新增,PCB的載流量並不是嚴格線性新增,而是逐漸减小,這也與實際工程相符。 如果溫昇新增,導線的載流能力也會提高。
PCB佈線經驗是:新增銅厚度、加寬導線直徑和改善PCB的散熱可以提高PCB的載流能力。
囙此,如果我想運行100 a的電流,我可以選擇4盎司的銅厚度,將跡線寬度設定為15毫米,雙面跡線,並添加散熱器以减少PCB的溫昇並提高穩定性。
方法2:終端
除了在PCB上佈線外,還可以使用接線柱。 將幾個可承受100A的端子固定在PCB或產品外殼上,如表面安裝螺母、PCB端子、銅柱等。然後使用銅接線片等端子將可承受100A的導線連接到端子上。 這樣,大電流可以通過導線。
方法3:定制銅母線
甚至銅棒也可以定制。 使用銅排輸送大電流是行業中的常見做法。 例如,變壓器、服務器機櫃和其他應用程序使用銅排來承載大電流。
方法4:特殊過程
此外, 有一些特別的 PCB工藝, 例如3層銅層設計, 頂層和底層是訊號佈線層, 中間層為厚度為1的銅層.5mm, 專業用於佈置電源. 這種PCB板很容易製作. 至小容量過電流100A.