Diseño de PCB - 4.5KV

IPC-2221 especifica las reglas de limpieza recomendadas para voltajes pico dados. Basado en esta calculadora , según IPC-2221B, necesita un espacio mínimo de 13 mm (512 mil) entre las trazas de alto voltaje y cobre / componentes circundantes, asumiendo que sus trazas están en la capa superior o inferior y están recubiertas con una máscara de soldadura.

Cuandotrabajeconvoltajestanaltos,esrecomendableincluirtambiénunespaciodefuga:unaranuraenlaplacaentrelaseccióndealtovoltajeyelrestodelaplacaparaevitarquelosarcossiganlasuperficie.

Esto, combinado con el requisito de autorización anterior, debería ayudar a proteger su placa contra un arco no deseado.

El IPC-2221 ya se ha declarado como una fuente de información con respecto a la creación de una página. herramienta IPC-2221 desde KiCAD

Sin embargo, esto es solo una parte de la historia. Las reglas IPC-2221 son bastante robustas para trazas internas o recubiertas. Sin embargo, son demasiado pesimistas cuando se trata de trazas no recubiertas, especialmente en altitud (consideraciones de la curva de Pachen) y tampoco tienen plenamente en cuenta los niveles de contaminación.

El BE EN-60664 Coordinación de aislamiento para equipos dentro de sistemas de bajo voltaje es una especificación adicional a considerar. Si bien solo se relaciona directamente con el bajo voltaje (50V - > 1000V), captura las consideraciones con respecto a la descarga parcial, el punto de inicio, la altitud y la contaminación.

En cuanto a otras consideraciones.

Almohadillas oblongas . Además de los beneficios para la fuerza de retención y sin plomo, la falta de esquinas es extremadamente beneficiosa para un voltaje más alto. Como la carga se concentra alrededor de los puntos, querrá minimizarlos siempre que sea posible. Esto incluye almohadillas, rellenos de cobre y curvas de traza.

Multicapa . Probablemente querrá tomar crédito por FR4 con respecto a la resistencia al voltaje y hacer uso del eje z para realizar el enrutamiento. Mientras que FR4 tiene una fuerza dieléctrica bastante fuerte y puede soportar fácilmente 4.5kV, el FR4 pobre no puede. Si hay vacíos dentro del tejido, esto presenta una bolsa de aire que no es FR4 al potencial más alto y habrá una descarga de corona dentro de estos vacíos hasta que haya una ruptura completa. Mi consejo es confiar en x-y para la creación de contornos y SI realmente necesita usar el eje z, especifique un mínimo de doble pre-impregnado entre los laminados. Por que dos las probabilidades de que se alineen dos vacíos son considerablemente más bajas que la alineación de un vacío con su potencial