¿Es seguro usar trazas de PCB estrechas pero cortas para flujo de alta corriente?

Navega tus respuestas
4

Estoy tratando de diseñar un PCB que tenga altos rastros actuales.

PCB tiene 1 oz (35 um) de espesor de traza. El flujo de corriente máximo será de 12 amperios RMS.

Encontré esta calculadora de grosor de PCB en línea: enlace

De acuerdo con esta calculadora, el ancho de 5 mm es suficiente para mantener el flujo de corriente de 15 amperios a 70 ° C. Sin embargo, debido a algunas limitaciones de diseño, necesito que la traza de PCB sea más estrecha como 2 mm.

Para traza de 2 mm de ancho, la calculadora señala que puede contener un flujo de corriente de 11.2 amperios a 125 ° C, lo cual es demasiado alto. Para demostrar la situación, consulte el diseño de PCB a continuación:

Mi pregunta es, ¿qué sucede si pongo esta PCB en funcionamiento? Traté de mantener las líneas estrechas de alta corriente lo más cortas posible, pero son inevitables. Quiero pensar que el aumento térmico en líneas estrechas se distribuirá en líneas amplias, ya que se realizan sin embargo, no estoy realmente seguro de lo que sucederá. ¿Se quemarán esas estrechas líneas de alguna manera? Si es así, ¿cuáles son sus consejos prácticos?

    
pregunta Alper91

2 respuestas

1

Le recomendaría que exponga la máscara de soldadura en esa traza y utilice la soldadura para espesar la traza. Esta es la forma habitual de aumentar la capacidad actual de dicho rastreo.

    
respondido por el Chupacabras
2

La lámina de cobre moverá el calor verticalmente hacia el aire o hacia las trazas o planos subyacentes a través del FR-4.

Y la lámina de cobre moverá el calor lateralmente a través de la traza. La resistencia térmica lateral de 1 onza / pie ^ 2 láminas es de 70 grados Cent por vatio por cuadrado.

Una traza de 20 mil por 200 milésimas tiene 10 cuadrados, y la resistencia térmica de extremo a extremo es 10 * 70 = 700 grados centígrados por vatio.

Desde la mitad de las 200 mil a cada extremo, habrá 350 grados centígrados por vatio.

Suponiendo que el calor se genera de manera uniforme (una suposición errónea, ya que el cobre tiene un coeficiente de temperatura de centavo de 0,4% por grado) y que el calor solo fluye a lo largo de la traza, obtendrá un aumento parabólico de la temperatura de cualquier extremo a medio de ese 0,2 "rastrear. Para simplificar, suponga que tiene 2 milivatios de calor generado en toda la traza de 0.2" de largo (20 mil de ancho). Suponga que 1mW debe fluir a través de 0.1 "de trazo, desde el centro hasta el final. El R_thermal es de 350 grados centígrados por vatio, por lo tanto, solo un aumento de 3.5 grados Cent.

Resumen: para un rastro de 20 mil de ancho, 200 mil de largo (0.2 "), con 2 milivatios disipados en ese rastro, el aumento en el peor de los casos será de 350 ° C * 1 mW o solo un centímetro de 3.5 grados.

    
respondido por el analogsystemsrf

Lea otras preguntas en las etiquetas

El interruptor de botón central giratorio KY-040 no es confiable ¿Cómo puedo medir la humedad en una superficie plana conductora como un valor analógico / digital?