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PCB走線寬度和走過的電流對照表

 放電視 2023-08-15 發(fā)布于上海

一般線路板廠家以O(shè)Z表示銅箔厚度,1OZ的厚度表示將1OZ重量的銅均勻鋪在1平方英尺面積上達(dá)到的銅箔厚度,約為0.035mm。所以35um,50um,70um,對應(yīng)的以oz為計(jì)量單位的厚度為1OZ,1.5OZ,2OZ.

它是用單位面積的重量來表示銅箔的平均厚度。用公式來表示即:1OZ=28.35g/FT2

從表中得知:銅厚35um 線寬0.4mm 對應(yīng)1.1A;

銅厚50um 線寬0.4mm 對應(yīng)1.35A;

銅厚70um 線寬0.4mm 對應(yīng)1.7A.

標(biāo)準(zhǔn)PCB板的銅箔厚度為35um,按照上表 理想情況下 導(dǎo)線只要0.4mm寬就可以過1A電流,當(dāng)然是在 溫升、厚度、工藝穩(wěn)定的情況下 ,是用1mm過1A ?還是用10mm過1A,會不會太過保守?

為了安全起見:我一般也是按照1mm寬導(dǎo)線 過1A電流,安全量也是足夠的。

當(dāng)用銅皮作導(dǎo)線通過大電流時(shí),銅箔寬度的載流量應(yīng)參考表中的數(shù)值降額50%去選擇考,還有別的辦法可以解決。

我看到一些電源電路中由于PCB板的限制,通過大電流的線路設(shè)計(jì)成長的焊盤,并在上面淌上焊錫,形成很粗的電流通路.

除去在銅箔鍍錫可增加通過電流外,可考慮PCB多網(wǎng)路增加電流,如正反雙面均布同樣線路,也可用加短連線的辦法增加電流。

http://www.qqstock.cn/content/12/0412/22/584129_203147874.shtml

推薦內(nèi)容

1A電流用多粗的線?

https://blog.csdn.net/su1041168096/article/details/78954131

家用電線電纜 耐電流情況:

https://wenku.baidu.com/view/d101d4a7094c2e3f5727a5e9856a561252d321fe.html

銅導(dǎo)線安全載流量:5-8A/mm2,鋁導(dǎo)線3-5A/mm2

告訴你bai一個(gè)口訣:10下五,100上二,25、35四三界,du銅zhi線升級算,裸線加一半。比如:dao10平方以下的鋁導(dǎo)線載zhuan流量為導(dǎo)線面積乘5,100以上乘2,23-10平方乘四,35-100之間乘三。銅導(dǎo)線:10平方的銅導(dǎo)線升級按16平方算。如果裸導(dǎo)線計(jì)算結(jié)果再乘1.5。比如:10平方銅導(dǎo)線,按16平方算,載流量為16*4,如果是錁導(dǎo)線16*4*1.5.

電流有集膚效應(yīng)。多股線du比單股線承載的電流大。
鋁線電阻比銅線大,鋁線承載的電流小于銅線。參考數(shù)值:
鋁線每平方毫米可承載4A, 銅線每平方毫米可承載10A。
4平方毫米的鋁線約可承載16A電流,4平方毫米的銅線約可承載40A電流。

2,外層布線不同長度載流能力(單位1mil=0.0254mm)

PCB走線寬度 一般低頻小電流,選用10mil,特殊密集,選擇6mil。 PCB走線寬度決定因素: 電流的大小:電流大的線要寬些,電流小的線可細(xì)些。 工作頻率的高低:...

1、首先PCB電源線的寬度最好在40mil以上,最低也要在25mil以上,在條件允許的情況下盡量寬;
2、另外還要考慮實(shí)際的電流,一般10mil可承受的最大電流為1A,根據(jù)實(shí)際電流選取合適線寬;
3、電源的地線要寬于V+的線寬,并盡量包圍著V+以減少干擾,降低電源紋波;
4、換算成mm可簡單記為電源正不低于0.6mm,電源負(fù)要大于電源正,且包圍在電源正周圍。

3,多層板由 n塊單面板作外層和m塊雙面板作內(nèi)層 構(gòu)成

單面板:

單面板(Single-Sided Boards) 在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,導(dǎo)線則集中在另一面上(有貼片元件時(shí)和導(dǎo)線為同一面,插件器件再另一面)。因?yàn)閷?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面,所以這種PCB叫作單面板(Single-sided)。因?yàn)閱蚊姘逶谠O(shè)計(jì)線路上有許多嚴(yán)格的限制(因?yàn)橹挥幸幻?,布線間不能交叉而必須繞獨(dú)自的路徑),所以只有早期的電路才使用這類的板子。

雙面板:

雙面板(Double-Sided Boards) 這種電路板的兩面都有布線,不 過要用上兩面的導(dǎo)線,必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔(via)。導(dǎo)孔是在PCB上,充滿或涂上金屬的小洞,它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。因?yàn)殡p面板的面積比單面板大了一倍,雙面板解決了單面板中因?yàn)椴季€交錯的難點(diǎn)(可以通過孔導(dǎo)通到另一面),它更適合用在比單面板更復(fù)雜的電路上。

多層板:

多層板(Multi-Layer Boards) 為了增加可以布線的面積,多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印刷線路板,通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了,也稱為多層印刷線路板。板子的層數(shù)并不代表有幾層獨(dú)立的布線層,在特殊情況下會加入空層來控制板厚,通常層數(shù)都是偶數(shù),并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機(jī)板都是4到8層的結(jié)構(gòu),不過技術(shù)上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計(jì)算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主機(jī)板,不過因?yàn)檫@類計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計(jì)算機(jī)的集群代替,超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因?yàn)镻CB中的各層都緊密的結(jié)合,一般不太容易看出實(shí)際數(shù)目,不過如果仔細(xì)觀察主機(jī)板,還是可以看出來。

4,關(guān)于線寬與過孔鋪銅的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

我們在畫 PCB 時(shí)一般都有一個(gè)常識,即走大電流的地方用粗線(比如 50mil,甚至以上),小電流的信號可以用細(xì)線(比如 10mil)。對于某些機(jī)電控制系統(tǒng)來說,有時(shí)候走線里流過的瞬間電流能夠達(dá)到 100A 以上,這樣的話比較細(xì)的線就肯定會出問題。
一個(gè)基本的經(jīng)驗(yàn)值是:10A/mm2,即橫截面積為 1 平方毫米的走線能安全通過的電流值為 10A。如果線寬太細(xì)的話,在大電流通過時(shí)走線就會燒毀。當(dāng)然電流燒毀走線也要遵循能量公式:Q=I*I*t,比如對于一個(gè)有 10A 電流的走線來說,忽然出現(xiàn)一個(gè) 100A 的電流毛刺,連續(xù)時(shí)間為 us 級,那么 30mil 的導(dǎo)線是肯定能夠承受住的。(這時(shí)又會出現(xiàn)另外一個(gè)問題??導(dǎo)線的雜散電感,這個(gè)毛刺將會在這個(gè)電感的作用下產(chǎn)生很強(qiáng)的反向電動勢,從而有可能破壞其他器件。越細(xì)越長的導(dǎo)線雜散電感越大,所以實(shí)際中還要綜合導(dǎo)線的長度進(jìn)行考慮)
一般的 PCB 繪制軟件對器件引腳的過孔焊盤鋪銅時(shí)往往有幾種選項(xiàng):直角輻條,45 度角輻條,直鋪。他們有何分別呢?

新手往往不太在意,隨便選一種,美觀就行了。其實(shí)不然。主要有兩點(diǎn)考慮:一是要考慮不能散熱太快,二是要考慮過電流能力。
運(yùn)用直鋪的方式特點(diǎn)是焊盤的過電流能力很強(qiáng),對于大功率回路上的器件引腳一定要運(yùn)用這種方式。同時(shí)它的導(dǎo)熱性能也很強(qiáng),雖然工作起來對器件散熱有好處,但是這對于電路板焊接人員卻是個(gè)難題,因?yàn)楹副P散熱太快不容易掛錫,常常需要運(yùn)用更大瓦數(shù)的烙鐵和更高的焊接溫度,降低了生產(chǎn)效率。

運(yùn)用直角輻條和 45 角輻條會減少引腳與銅箔的接觸面積,散熱慢,焊起來也就容易多了。所以選擇過孔焊盤鋪銅的連接方式要根據(jù)使用場合,綜合過電流能力和散熱能力一起考慮,小功率的信號線就不要運(yùn)用直鋪了,而對于通過大電流的焊盤則一定要直鋪。至于直角還是 45 度角就看美觀了。

為什么提起這個(gè)來了呢?因?yàn)榍耙魂囈恢痹谘芯恳豢铍姍C(jī)驅(qū)動器,這個(gè)驅(qū)動器中 H 橋的器件老是燒毀,四五年了都找不到原因。在一番辛苦之后終于發(fā)現(xiàn):原來是功率回路中一處器件的焊盤在鋪銅時(shí)運(yùn)用了直角輻條的鋪銅方式(而且由于鋪銅畫的不好,實(shí)際只出現(xiàn)了兩個(gè)輻條)。這使得整個(gè)功率回路的過電流能力大打折扣。雖然產(chǎn)品在正常運(yùn)用過程沒有任何問題,工作在 10A 電流的情況下完全正常。但是,當(dāng) H 橋出現(xiàn)短路時(shí),該回路上會出現(xiàn) 100A 左右的電流,這兩根輻條瞬時(shí)就燒斷了(uS 級)。然后呢,功率回路變成了斷路,儲藏在電機(jī)上的能量沒有瀉放通道就通過一切可能的途徑散發(fā)出去,這股能量會燒毀測流電阻及相關(guān)的運(yùn)放器件,擊毀橋路控制芯片,并竄入數(shù)字電路部分的信號與電源中,造成整個(gè)設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p毀。整個(gè)過程就像用一根頭發(fā)絲引爆了一個(gè)大地雷一樣驚心動魄。

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