PCB iz oqimining sig'imi: kengligi, mis og'irligi va IPC-2221

Har bir mis izi - bu tok o'tganda qiziydigan yupqa rezistor. Uni to'g'ri o'lchamda o'lchang, shunda plata yillar davomida soviydi; uni qisqa o'lchamda o'lchang, shunda iz qizib ketadi, laminat eskiradi va sug'urta kabi ochilishi mumkin. Ushbu qo'llanma muhandislarning aslida izlayotgan savollariga javob beradi - izda qancha amper bor, 1 untsiya mis millimetrda qancha, qachon og'ir misga o'tish kerak - va Highleap Electronics bu raqamlarni qanday qilib ishonchli tarzda ishlab chiqaradigan va yig'adigan plataga aylantirishini ko'rsatadi.

1. Mis izi nechta amperni ko'tarishi mumkin?

PCB iz oqimining sig'imi o'tkazgich geometriyasiga, mis qalinligiga, qatlam holatiga, yaqin atrofdagi misga, atrof-muhit sharoitlariga va ruxsat etilgan harorat ko'tarilishiga bog'liq. Qarshilikli isitish va plataning issiqlik yo'li birgalikda baholanishi kerak. Oqim bahosi - bu bir xil kenglik va mis og'irligiga ega bo'lgan har bir iz uchun universal reyting emas, balki dizayn ma'lumotlari. PCB tokini hisoblash ma'lumotlari mis qalinligi, o'tkazgich geometriyasi va harorat ko'tarilishi kabi taxminlarni aniqlashga yordam beradi; hisoblangan qiymat hali ham haqiqiy plata va ish sharoitlari bilan taqqoslanishi kerak.

Uchta iz xususiyati qarshilikni va shuning uchun isitishni belgilaydi. Kesish maydoni - kenglikning mis qalinligiga ko'paytmasi - ustunlik qiladi; ikki baravar ko'payish qarshilikni taxminan ikki baravar oshiradi. Uzunlik mutanosib qarshilik va kuchlanish pasayishini qo'shadi, lekin cho'qqi haroratini deyarli o'zgartirmaydi. Va misning qarshiligi har bir °C uchun taxminan 0.4% ga ko'tariladi, shuning uchun issiq iz biroz yuqori qarshilikka ega iz bo'lib, u ko'proq issiqlikka qaytadi. Issiqlikning qanchalik oson chiqib ketishini uchta atrof-muhit omili belgilaydi: tashqi va ichki qatlam, korpus ichidagi atrof-muhit harorati va har qanday havo oqimi yoki issiqlikning pasayishi. Agar siz izlar qanday qurilishi va aniqlanishi bilan tanish bo'lmagan bo'lsangiz, PCB iz dizaynining asoslari quvvatni o'lchashdan oldin foydali qo'llanma bo'lib xizmat qiladi.

2. 1 untsiya mis qalinligi mm da qancha? (mis og'irligi jadvali)

1 untsiya misning qalinligi taxminan 35 mikronni tashkil qiladi, bu 0.035 mm yoki taxminan 1.37 milga teng. Misning qalinligi kvadrat futga og'irlik bilan ko'rsatilgan - bu yangi boshlanuvchilarni chalg'itadigan eski an'ana - shuning uchun yodda tutishga arziydigan konversiyalar:

Sig'imli relslar ko'ndalang kesim maydonini o'z ichiga olganligi sababli, siz izni kengaytirish yoki qalinroq mis buyurtma qilish orqali ko'proq tok o'tkazasiz. Zich taxtada 3 untsiya mis konstruktsiyasiga o'tish ko'pincha juda keng yo'l uchun joy ajratishdan ko'ra tozaroq bo'ladi va yuqori quvvatli ishlar uchun to'liq og'ir mis PCB bu ish uchun maxsus ishlab chiqilgan.

3. Iz kengligi va joriy jadval (1 untsiya va 2 untsiya mis)

Tashqi qatlamdagi 1 untsiya mis uchun 10°C haroratda konservativ ko'tarilishda taxminan 0.5 mm (20 mil) va 3 A izi uchun taxminan 1.8 mm (70 mil) kerak bo'ladi. Quyidagi to'liq jadval IPC-2221 ga asoslangan boshlang'ich nuqta bo'lib, o'zingizning harorat maqsadiga nisbatan hisoblashning o'rnini bosa olmaydi; ichki qatlam izlari odatda bu kengliklardan ikki baravar ko'p bo'lishi kerak.

Kenglik tok bilan tez o'sadi. Bir necha amperdan keyin bitta iz amaliy bo'lmaydi va yaxshiroq yechim mis quyish yoki tekislik, vias bilan tikilgan bir nechta qatlamlarga parallel izlar yoki og'irroq misdir - bu yerda maxsus og'ir mis tok sig'imiga ega muhandislik yuqori tok relslarini salqin saqlaydi.

4. Ichki va tashqi iz kengligi: nima uchun ichki izlar kengroq bo'lishi kerak

Ichki iz bir xil tokni o'tkazish uchun tashqi izning taxminan ikki baravar kengligini talab qiladi, chunki u laminat bilan o'ralgan va havoga issiqlikni uzata olmaydi. IPC-2221 aynan shu sababga ko'ra ikkala holat uchun turli xil konstantalardan foydalanadi - tashqi iz havoga konveksiya orqali soviydi, ichki iz esa issiqlik izolyatsiyasiga ega va bir xil kenglikda ko'proq issiqlikni saqlaydi.

Amaliy natija: tashqi qatlam uchun tekshirgan kengligingiz, agar bir xil to'r ko'p qatlamli platadagi ichki qatlamga o'tkazilsa, jimgina qizib ketishi mumkin. Qatlamlar orasida quvvatni o'tkazganingizda, ichki qatlam korpusi uchun o'lchamni tanlang va har bir o'tishda parallel ravishda bir nechta vialardan foydalaning, shunda qatlamni o'zgartirish muammoga aylanmaydi.