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如何控制PCB设计时的线宽与电流

我们在画时一样平常都有一个知识,即走大年夜电流的地方用粗线(比如50mil,以致以上),小电流的旌旗灯号可以用细线(比如10mil)。

对付某些机电节制系统来说,无意偶尔候走线里流过的瞬间电流能够达到100A以上,这样的话对照细的线就肯定会出问题。一个基础的履历值是:10A/平方mm,即横截面积为1平方毫米的走线能安然经由过程的电流值为10A。假如线宽太细的话,在大年夜电流畅逾期走线就会烧毁。当然电流烧毁走线也要遵照能量公式:Q=I*I*t,比如对付一个有10A电流的走线来说,忽然呈现一个100A的电流毛刺,持续光阴为us级,那么30mil的导线是肯定能够遭遇住的。(这时又会呈现别的一个问题??导线的杂散电感,这个毛刺将会在这个电感的感化下孕育发生很强的反向电动势,从而有可能毁坏其他器件。越细越长的导线杂散电感越大年夜,以是实际中还要综合导线的长度进行斟酌)

一样平常的绘制软件对器件引脚的过孔焊盘铺铜时每每有几种选项:直角辐条,45度角辐条,直铺。他们有何差别呢?新手每每不太在意,随便选一种,美不雅就行了。着实不然。主要有两点斟酌:一是要斟酌不能散热太快,二是要斟酌过电流能力。

应用直铺的要领特征是焊盘的过电流能力很强,对付大年夜功率回路上的器件引脚必然要应用这种要领。同时它的导热机能也很强,虽然事情起来对器件散热有好处,然则这对付电路板焊接职员却是个难题,由于焊盘散热太快不轻易挂锡,经常必要应用更大年夜瓦数的烙铁和更高的焊接温度,低落了临盆效率。应用直角辐条和45角辐条会削减引脚与铜箔的打仗面积,散热慢,焊起来也就轻易多了。以是选择过孔焊盘铺铜的连接要领要根据利用处合,综合过电流能力和散热能力一路斟酌,小功率的旌旗灯号线就不要应用直铺了,而对付经由过程大年夜电流的焊盘则必然要直铺。至于直角照样45度角就看美不雅了。

为什么提起这个来了呢?由于前一阵不停在钻研一款电机驱动器,这个驱动器中H桥的器件总是烧毁,四五年了都找不到缘故原由。在我的一番费力之后终于发明:原本是功率回路中一处器件的焊盘在铺铜时应用了直角辐条的铺铜要领(而且因为铺铜画的不好,实际只呈现了两个辐条)。这使得全部功率回路的过电流能力大年夜打折扣。虽然产品在正常应用历程没有任何问题,事情在10A电流的环境下完全正常。然则,当H桥呈现短路时,该回路上会呈现100A阁下的电流,这两根辐条瞬时就烧断了(uS级)。然后呢,功率回路变成了断路,储藏在电机上的能量没有泻放通道就经由过程统统可能的道路披发出去,这股能量会烧毁测流电阻及相关的运放器件,击毁桥路节制芯片,并窜入数字电路部分的旌旗灯号与电源中,造成全部设备的严重损毁。全部历程就像用一根头发丝引爆了一个大年夜地雷一样触目惊心。那么你可能要问了,为什么在功率回路中的焊盘上只应用了两个辐条呢?为什么不让铜箔直铺以前呢?由于,呵呵,临盆部门的职员说那样的话这个引脚太难焊了!设计者恰是听了临盆职员的话,以是才。..唉唉,发明这个问题可实在费了我一番脑子啊,哪像提及来这么简单!苦乐自知,苦乐自知。..

via的孔假如小于0.3mm的话就没有法子应用机器钻孔了,要应用激光钻孔,板的临盆加工难度增大年夜。以是我小我的设法主见是假如不是异常必要 最小为0.5mm外/0.3mm内。。然则像谋略机主板 、内存条、密集的BGA封装等等,无意偶尔候可能小到14mil/8mil。。我小我的设法主见是孔内径的大年夜小 一样平常为线宽的1.5倍,当然特殊的加粗的线(例如电源等)不必要这样。

责任编辑;zl

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