2,5 amper taşımak için bir PCB üzerindeki iz boyutlandırma


24

PCB'mde 2.5 amperlik (ortalama) bir akım, 5-6 amp'lik çivilerle taşımak için ize ihtiyacım var (anahtar modlu güç kaynağına gidiyor.) İzler ne kadar geniş olmalı? Ürün alan kısıtlı olduğundan, güvenilirlik ve boyut arasında bir takas var. Herhangi bir ipucu takdir edilecektir.


1
Bakır kalınlığı / ağırlığı?
tyblu

Yanıtlar:


24

Hızlı bir şekilde "PCB Cari Hesaplama" google yaptıktan sonra , IPC-2152 tabanlı bir PCB Cari Hesaplama buldum . İzin genişliğini, izin izin verdiği sıcaklık artışının ne kadarına dayandırır. İzinde ne kadar güç harcadığını göstermesi çok hoş. En kötü durumda olan RMS akımınız için tasarım yapardım, çünkü periyodik bir sinyal olacak.

Eğer 2 oz / ft kullanın 2 standart 1 oz / ft bakır yerine 2 bakır,, geniş aynı direnci elde etmek için bir iz olarak gerek kalmaz. Örneğin, bir izin vererek 10 o C yükselişi , en bu sayıların kurtulabiliriz 3 A yakın hiçbir bakır uçakla:

  • İle 177 mil (4.50 mm) 1 / 2 oz / ft 2 bakır
  • 1 oz / ft 2 (35 µm) bakırda 89 mil (2,26 mm)
  • 2 oz ile (1.19 mm) / ft 47 mil 2 (70mm) bakır

Not: IPC-2221 (Orijinal cevabında kullanılan standart) tasarım çizelgeleri için eski ölçülen değerleri kullanır ve bu çizelgeler birçok hesap makinesinde uygulanır. Söyleyebileceğim en iyi şekilde, bu verilerin IPC-ML-910'u (1968) olası bir kaynak yapan 50 yaşında olduğu iddia edildi. @AlcubierreDrive'ın işaret ettiği gibi, yeni bir standart olan IPC-2152, yeni ölçülen veriler içerir ve büyük olasılıkla daha doğrudur. Daha önemlisi, IPC-2221 değerlerinin karşılaştırılması iz genişlikleri için aşağıdaki sonucu verir: IPC-2221 (iç)> IPC-2152> IPC-2221 (dış). Yukarıdaki örneğin gerçek sayıları (1 oz bakır)

IPC-2152:             89 mil 
IPC-2221 (internal): 143 mil (+60%)
IPC-2221 (external):  55 mil (-38%)

Ayrıca, bu cevabın orjinal rakamlarının IPC-2221 hesaplamalarına dayandığını ve tüm değerler için muhafazakar bir tahminde bulunacağını unutmayın.


Bu hesap makinesi yanlış! Yanlış olan ve IPC-2152 tarafından değiştirilen IPC-2221'e dayanmaktadır . IPC-2221 kullanılması , dış katman izlerinizi 2 kat serbest bırakmaya neden olur !! Tarihsel arka plan için, google IPC-2152 veya bu belgedeki "Tarihsel Grafik" başlıklı kısma bakın: frontdoor.biz/PCBportal/HowTo2152.pdf
AlcubierreDrive

@AlcubierreDrive İlginç bir şekilde, bu IPC-2152 çıktığı zaman yazılmıştır. Cevabımı buna göre güncelleyeceğim. Daha yeni olan IPC-2221B'nin (2013) bu sorunu çözüp çözmediğini biliyor musunuz?
W5VO

NinjaCalc , IPC-2152 standardını temel alan bir takip akımı hesaplayıcısı içerir. Yasal Uyarı: Ben yazarım.
gbmhunter

21

Yüksek akım aygıtları için genel uygulama, 2-3 mm izinizin üstüne kalın bakır tel lehimlemedir. 1mm ^ 2 tel 10A'yı kolayca idare edebilir.


3
Bunu söylemek için buraya geldim
Linker3000 30:10

1
Yanlış düğme) Lütfen cevabınızdaki herhangi bir şeyi düzenler misiniz? :-)
BarsMonster

1
NOP düzenleme tamamlandı!
tyblu

10

Bu nomogramı başka bir cevapta gördüğümü hatırlıyorum :

görüntü tanımını buraya girin

Üst grafiğin dikey ekseninde 2.5A'yı seçin. İzin verilen sıcaklık artışını gösteren çizgiye gidin. Alttaki grafikte PCB'nin bakır kalınlığına aşağı doğru hareket edin. Bu kesişme noktası size dikey eksende gereken genişliği verir.


Muhtemelen bu cevap demek
istiyorsun

@PetPaulsen - bu olanı. Teşekkürler, cevabımı güncelleyeceğim.
stevenvh

2

Başka bir seçenek de PCB'ye lehimlenmiş PCB Bara'yı kullanmak olacaktır - ihtiyaç duymaları halinde PCB'nize sağlam bir sertlik katarlar


1.6mm'lik bir FR4 PCB bir Busbar'dan çok daha katıdır!
stevenvh

1
@ stevenvh - Ne? Hayır değiller. Ayrıca, buss-bar genellikle bir PCB'ye diktir, bu nedenle çok daha katıdır. Aslında, özellikle PCB sertleştiricileri olarak satılıyorlar .
Connor Wolf

@Fake - Evet, onları sertleştirici olarak sattığımı gördüm, ancak bunun iyi bir fikir olduğundan emin değilim: lehimleme bağlantılarına mümkün olduğunca az kuvvet uygulamak istiyorsunuz.
stevenvh

@Fake - Sadece bu soruyu sordum .
stevenvh
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.