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大功率PCB板設計注意事項

大功率PCB板設計注意事項

一、間距
做大功率板主要注意一下幾點:
1、滿足足夠的載流(選擇銅厚及疊層);
2、滿足安規要求(電氣間隙與爬電距離);
說到這里,我們來先說兩個概念: 電氣間隙與爬電距離.
電氣間隙:兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿空氣測量的最短距離;
爬電距離:兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿絕絕緣表面測量的最短距離。
下面兩幅圖就很直觀的表述了這兩個概念的含義:
安規參考:
在PCB設計過程中,如果爬電間距無法滿足的情況下,我們應該通過開槽的方式來增大導體間的爬電距離;
開槽我們有兩種;一種是直接用洗刀進行開槽,它的最小寬度是0.8mm。 另一種方法是則是用鉆孔的辦法來,這個則是可以鉆出最小開槽寬度可以為0.2mm;
涉及到變壓器的初級端布線時,他們的地應該是單點接地的方式進行設計。
接變壓器的初級端控制MOS管要掏空、禁布(發熱量太大),由于光耦器件是起到低壓來控制高壓的一種器件,所以所有的光耦器件都需要用挖槽來控制它的爬電間距;
兩種不同的地之間也要考慮好它的安全間距;如PE與GND,
如果兩個元器件或網絡的電位差較大,就需要考慮電氣絕緣問題。一般環境中的間隙安全電壓為 200V/mm,也就是 5.08V/mil。所以當同一塊電路板上既 所以當同一塊電路板上既有高壓電路又有低壓電路時,就需要特別注意足夠的安全間距。有高壓電路又有低壓電路時,就需要特別注意足夠的安全間距。這邊我們要考慮一下了,上面我們所講的只是一個理論值,而實際上我們在設計過程中,220V的高壓一般他都間隙間距為2mm左右;而500V的高壓則設計為4~5mm ;這里所說的距離是到導線孔焊盤器件所有導體到導體間的距離。
二、載流
在做功率板時最重要指標之一就是載流了,如果連載流都控制不到的話,那這個PCB固然也就是報廢產品了;
下面直接上一副載流表吧,這樣看起來更清楚:
注:一般情況下電流載流能力,銅厚2oz,常規情況下1 mm 線寬 載流4A電流。
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