Сильноточная печатная плата:идеальная плата для сильноточных приложений

Давайте смотреть правде в глаза! Очень неприятно видеть, как ваша схема взрывается или выходит из строя, особенно потому, что она не может справиться с текущими требованиями определенных приложений. Итак, вопрос; что вы можете сделать, чтобы избежать таких нерегулярных проблем с цепями из-за различных уровней тока? Ответ прост; получить сильнотоковую печатную плату. Однако создать ее не так просто, как стандартные печатные платы.

К счастью, в этой статье вы узнаете, как изготовить сильноточные печатные платы и многое другое.

Вы готовы? Начнем!

Что такое сильноточная печатная плата?

Электронные схемы

Для каждой задачи или приложения найдется инструмент — то же самое относится и к сильноточным печатным платам. Эти печатные платы идеально подходят для сильноточных приложений.

Хотя для сильноточных печатных плат не существует конкретного определения, мы можем сказать, что это схемы, которые работают с компонентами, производящими большой ток.

Эти сильноточные платы обладают особыми характеристиками, которые делают их достаточно прочными и эластичными, чтобы выдерживать токи, превышающие обычные усилители.

Однако эти схемы могут создавать проблемы при проектировании, особенно для начинающих. Действительно, есть несколько вещей, которые следует учитывать при их разработке. Если вы не учтете эти факторы, вы столкнетесь с ошибками проектирования и неправильной работой схемы.

Звучит жестко? Не волнуйся! Мы рассмотрим основы в следующем разделе этой статьи.

Руководство по проектированию мощных печатных плат

Как мы упоминали ранее, при проектировании сильноточных печатных плат необходимо учитывать несколько моментов. Эти факторы являются основой, которую вам необходимо знать перед началом проектирования.

Теперь давайте подробнее рассмотрим эти рекомендации по дизайну.

1. Ширина и толщина трассировки

Трассировка печатной платы

Трассировка печатной платы является важным аспектом проектирования любой печатной платы. Он определяет сопротивление вашей цепи и накопление тепла.

По правде говоря, при проектировании новой печатной платы вы начнете с ширины дорожки по умолчанию. Однако эта ширина дорожки по умолчанию недостаточна для сильноточной печатной платы. Следовательно, вам нужно настроить ширину трассы в соответствии с ее текущей пропускной способностью.

Для сильноточных плат требуются дорожки меньшего размера. Эти трассы занимают меньше места на плате и уменьшают кластер компонентов. С другой стороны, толщина дорожки может варьироваться от 35 до 50 микрон, если ваш рабочий ток превышает десять ампер.

Кроме того, вполне нормально получить неточные расчеты с первой попытки. И это потому, что ширина трассы определяется многими факторами, включая толщину медного слоя, положение трассы и т. д. Следовательно, это может быть сложный процесс.

К счастью, вы можете упростить задачу с помощью калькулятора ширины дорожки печатной платы.

2. Вам не нужны паяльные маски.

Паяльная маска

Маски припоя могут ослабить текущую способность ваших дорожек. Итак, вам нужно будет обнажить лежащую в основе медь, удалив маски припоя. Без сомнения, это поможет увеличить текущую емкость вашей доски.

Но это не все. Удаление паяльных масок означает наличие лишнего припоя. Таким образом, вы можете добавить их в дорожку платы, чтобы минимизировать сопротивление и увеличить толщину.

Кроме того, вам не придется увеличивать ширину дорожки или тратиться на дополнительную толщину меди. Вместо этого припой поможет увеличить ток.

3. Медные шины подходят для очень больших токов

Медные слитки

Медные стержни спасают положение в приложениях, где медных дорожек недостаточно. К таким приложениям относятся инверторы высокой мощности или другие приложения, генерирующие ток свыше 100 А.

По правде говоря, использование медных дорожек в таких цепях может привести к серьезному расплавлению. Однако медные шины более долговечны для передачи тока и могут выдерживать нагрев. Лучшая часть; что вы можете припаять эти стержни к контактным площадкам печатной платы.

4. Изолируйте чувствительные к нагреву компоненты

Термочувствительные компоненты

Не все электрические компоненты резервуарные. Некоторые очень чувствительны к теплу или изменениям температуры.

Итак, что вы можете сделать с такими компонентами? Просто, вы можете термически изолировать их. Но, к сожалению, сильноточные платы сильно нагреваются, и эти компоненты не очень подходят.

Кроме того, теплоизоляция включает в себя добавление вырезов на плате или использование термозащитных соединений для ваших плат.

5. Короткие трассировки работают лучше всего

Следы печатной платы

Положим, чем длиннее ваши следы, тем выше ваше сопротивление. И чем выше значения вашего сопротивления, тем больше силы вы потеряете.

Кроме того, потеря мощности приводит к избытку тепла, что не очень хорошо сказывается на сроке службы доски. Следовательно, дорожки для сильноточных плат должны быть короткими.

6. Несколько слоев и следов? Использовать сквозное сшивание

Через печатную плату

Иногда трассы может быть недостаточно для необходимого тока. Такие ситуации случаются, когда ваша доска имеет только один слой.

Интересно, что вы можете направить свою трассировку на несколько слоев и увеличить текущую емкость. Интересно, что вы можете использовать сквозное сшивание, чтобы связать слои. Однако убедитесь, что оба слоя имеют одинаковую толщину дорожки.

7. Внутренние слои могут создавать сильноточные пути.

У вас не всегда может быть место для толстых дорожек на внешних слоях вашей печатной платы. Но в такой ситуации у вас может быть сплошная заливка на внутреннем слое платы.

Не беспокойтесь, если у вас есть сильноточные устройства на внешних слоях. Ваши переходы могут связывать их с вашими внутренними слоями.

8. Для сильноточных компонентов требуется полигональная заливка.

Процессор

Существуют определенные приложения, такие как процессоры и FPGA, которые требуют сильного тока. Таким образом, чтобы эти приложения работали, вы должны активировать сильноточный ток на вашей печатной плате. Но, по правде говоря, вы можете сделать это с полигональной заливкой.

Действительно, вы можете добавить прямоугольные полигональные заливки под чип и соединить их переходным отверстием. Затем свяжите полигональную заливку с толстыми трассами мощности.

Советы по повышению эффективности компоновки сильноточных печатных плат

Работа не заканчивается на создании удачной схемы сильноточной печатной платы. Вам нужно будет улучшить дизайн вашей печатной платы и сделать ее еще более эффективной. Вот несколько советов:

Совет 1. Трассировка под прямым углом неэффективна

Избегайте расположения дорожек под прямым углом, если вы хотите улучшить дизайн печатной платы. Почему? Это связано с тем, что трассировка под прямым углом препятствует однородности трассировки.

Кроме того, вы можете расположить трассы под углом 45 градусов. Таким образом, ваши проекты будут выглядеть просторными и менее сгруппированными.

Совет 2. Тщательно выбирайте ширину линии

Это может показаться неочевидным, но ширина линии также важна. По этой причине вы должны выбирать его тщательно.

Подходящая ширина линии сглаживает ток, позволяя вашей печатной плате работать более эффективно.

Совет 3. Расстояние очень важно! Используйте его правильно

Всегда правильно располагайте компоненты. Не создавайте проекты, которые объединяют ваши компоненты. Вы создадите катастрофу.

Совет 4. Избегайте использования одной позиции проводки между слоями

Не забывайте о динамическом расположении проводки между слоями. Причина проста. Разным слоям потребуются разные направления. Таким образом, использование разных положений проводки даст лучшие результаты.

Совет 5. Делайте все своими руками!

Стандартный метод не всегда лучший выбор. Таким образом, вы всегда можете сделать что-нибудь своими руками, чтобы улучшить компоновку печатной платы. В конце концов, для создания грандиозной схемы необходимо использовать все имеющиеся в вашем распоряжении инструменты.

Преимущества сильноточных медных печатных плат

Печатные платы из толстой меди отлично подходят для сильноточных приложений, и вот почему:

• Печатные платы из толстой меди обладают исключительной термостойкостью. Следовательно, они больше подходят для высокоскоростных, высокочастотных и суровых температурных приложений.

• Печатные платы из толстой меди довольно долговечны и обладают превосходной механической прочностью.

• Теплопроводность также является одним из преимуществ тяжелых медных печатных плат. Эти печатные платы обладают эффективными свойствами теплоотвода.

• Вы также можете получить функции рассеивания тепла от печатных плат из толстой меди. Они могут помочь противостоять перегреву и избежать повреждений.

• Электропроводность? Проверять! Тяжелые медные платы — отличные проводники, которые хорошо работают в электронике.

Заключительные мысли

Печатная плата с компонентами

По правде говоря, вы не можете создавать сильноточные приложения без сильноточных печатных плат. Стандартные печатные платы не выдерживают нагрева и в конечном итоге сгорают или разрушаются.

Тем не менее, эти сильноточные платы обладают необходимыми характеристиками для работы с приложениями, требующими сильного тока. Они также обладают достаточной термостойкостью, чтобы выдерживать тепло, выделяемое сильными токами.

Итак, вы хотите построить сильноточную печатную плату? Обязательно свяжитесь с нами.