满足 100A 电流需求的 PCB 设计秘诀
出处:网络整理 发布于:2025-05-20 16:19:16
方法一:PCB 上走线
要了解 PCB 的过流能力,我们需从 PCB 的结构入手。以双层 PCB 为例,它通常是三层式结构,即铜皮、板材、铜皮。铜皮是 PCB 中电流和信号的传导路径。根据中学物理知识,物体的电阻与材料、横截面积和长度有关。由于电流在铜皮上传导,所以铜的电阻率是固定的。这里的横截面积可看作铜皮的厚度,也就是 PCB 加工选项中的铜厚。通常,铜厚以 OZ 来表示,1OZ 的铜厚换算后为 35μm,2OZ 则是 70μm,以此类推。由此可以得出结论:当需要在 PCB 上通过大电流时,布线应尽量短而粗,同时 PCB 的铜厚越厚越好。
在实际工程中,对于布线长度并没有严格的标准。工程上通常使用 “铜厚 / 温升 / 线径” 这三个指标来衡量 PCB 板的载流能力。以下两个表格可供参考:
从表格中我们可以大致了解到,1OZ 铜厚的电路板,在 10° 温升时,100mil(2.5mm)宽度的能够通过 4.5A 的电流。并且随着导线宽度的增加,PCB 的载流能力并非严格按照线性增加,而是增加幅度逐渐减小,这与实际工程情况相符。如果提高温升,导线的载流能力也会相应提高。通过这两个表格,我们可以总结出 PCB 布线的经验:增加铜厚、加宽线径、提高 PCB 的散热能力能够增强 PCB 的载流能力。因此,如果要通过 100A 的电流,我们可以选择 4OZ 的铜厚,将走线宽度设置为 15mm,采用双面走线,并增加散热装置,以降低 PCB 的温升,提高其稳定性。
方法二:接线柱
方法三:定做铜排
定做铜排可以根据具体的电流需求和空间布局进行设计,能够更好地满足大电流传导的要求。
方法四:特殊工艺
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