关于线宽与过孔铺铜的一点经验
我们在画PCB时一般都有一个常识,即走大电流的地方用粗线(比如50mil,甚至以上),小电流的信号可以用细线(比如10mil)。
对于某些机电控制系统来说,有时候走线里流过的瞬间电流能够达到100A以上,这样的话比较细的线就肯定会出问题。
一个基本的经验值是:10A/平方mm,即横截面积为1平方毫米的走线能安全通过的电流值为10A。如果线宽太细的话,在大电流通过时走线就会烧毁。
当然电流烧毁走线也要遵循能量公式:Q=I*I*t,比如对于一个有10A电流的走线来说,突然出现一个100A的电流毛刺,持续时间为us级,那么30mil的导线是肯定能够承受住的。
(这时又会出现另外一个问题?导线的杂散电感,这个毛刺将会在这个电感的作用下产生很强的反向电动势,从而有可能损坏其他器件。越细越长的导线杂散电感越大,所以实际中还要综合导线的长度进行考虑) 界定阻焊物料,确保符合IPC-SM-840Class。好处:实现油墨安全性,确保阻焊层油墨符合UL。广东焊接PCB设计
当在创建一个电路材料数据库时,某一些特性值应由电路加工板厂确定,而另一些特性值应从电路材料供应商处获得。一般来说,对于可能受PCB加工过程影响的电路材料特性值,应通过他们的特定的加工过程来获得数据;而不受电路加工影响的材料特性值可以直接从供应商那里获得。
受加工影响的常见的电路材料特性与电路的一些电性能评估有关。PCB板厂通常在极终电路上进行阻抗检测,判断“合格/不合格”从而决定是否出货。与阻抗有关的材料特性包括介电常数(Dk)、基板厚度和铜厚度。目前,大部分PCB都需要用到电镀通孔(PTH)技术,这意味着电路极终的铜厚会受PCB加工工艺的影响。电路总厚度的变化取决于电路叠层结构,若都采用芯板的情况下,厚度控制则更多由PCB材料供应商来控制。 珠海PCB制作线路多层铜镀层它在空气中易于氧化,从而迅速失去光泽,因而不适合作为防护—装饰性镀层的“表”层。
1、在表格数据中所列出的承载值是在常温25度下的比较大能够承受的电流承载值,因此在实际设计中还要考虑各种环境、制造工艺、板材工艺、板材质量等等各种因素。所以表格提供只是做为一种参考值。
2、在实际设计中,每条导线还会受到焊盘和过孔的影响,如焊盘教多的线段,在过锡后,焊盘那段它的电流承载值就会巨大增加了,可能很多人都有看过一些大电流板中焊盘与焊盘之间某段线路被烧毁。
这个原因很简单,焊盘因为过锡完后因为有元件脚和焊锡增强了其那段导线的电流承载值,而焊盘与焊盘之间的焊盘它的最大电流承载值也就为导线宽度允许比较大的电流承载值。
因此在电路瞬间波动的时候,就很容易烧断焊盘与焊盘之间那一段线路,解决方法:增加导线宽度,如板不能允许增加导线宽度,在导线增加一层Solder层(一般1毫米的导线上可以增加一条0.6左右的Solder层的导线,当然你也增加一条1mm的Solder层导线)这样在过锡过后,这条1mm的导线就可以看做一条1.5mm~2mm导线了(视导线过锡时锡的均匀度和锡量)
PCB电流与线宽
PCB载流能力的计算一直缺乏巨头的技术方法、公式,经验丰富CAD工程师依靠个人经验能作出较准确的判断。但是对于CAD新手,不可谓遇上一道难题。
PCB的载流能力取决与以下因素:线宽、线厚(铜箔厚度)、容许温升。大家都知道,PCB走线越宽,载流能力越大。
假设在同等条件下,10MIL的走线能承受1A,那么50MIL的走线能承受多大电流,是5A吗?答案自然是否定的。请看以下来来自国际巨头机构提供的数据:
供的数据
线宽的单位是:Inch(1inch=2.54cm=25.4mm)
数据:MIL-STD-275 Printed Wiring for Electronic Equipment
PCB走线什么时候需要做阻抗匹配?
不主要看频率,而关键是看信号的边沿陡峭程度,即信号的上升/下降时间,一般认为如果信号的上升/下降时间(按10%~90%计)小于6倍导线延时,就是高速信号,必须注意阻抗匹配的问题。导线延时一般取值为150ps/inch。
2、特征阻抗
信号沿传输线传播过程当中,如果传输线上各处具有一致的信号传播速度,并且单位长度上的电容也一样,那么信号在传播过程中总是看到完全一致的瞬间阻抗。
由于在整个传输线上阻抗维持恒定不变,我们给出一个特定的名称,来表示特定的传输线的这种特征或者是特性,称之为该传输线的特征阻抗。特征阻抗是指信号沿传输线传播时,信号看到的瞬间阻抗的值。
特征阻抗与PCB导线所在的板层、PCB所用的材质(介电常数)、走线宽度、导线与平面的距离等因素有关,与走线长度无关。
特征阻抗可以使用软件计算。高速PCB布线中,一般把数字信号的走线阻抗设计为50欧姆,这是个大约的数字。一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线(差分)为100欧姆。 沉金是在裸铜上包裹一层电气性能良好的镍金合金,是需要覆盖镍和金的合金。常州柔性印刷PCB推荐
相比化镍金,化镍钯金(ENEPIG)在镍和金之间多了一层。广东焊接PCB设计
四层板的叠层
1. SIG-GND(PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
对于第二种方案,通常应用于板上芯片密度足够低和芯片周围有足够面积(放置所要求的电源覆铜层)的场合。此种方案PCB的外层均为地层,中间两层均为信号 /电源层。信号层上的电源用宽线走线,这可使电源电流的路径阻抗低,且信号微带路径的阻抗也低,也可通过外层地屏蔽内层信号辐射。从EMI控制的角度看, 这是现有的比较好4层PCB结构。
主要注意:中间两层信号、电源混合层间距要拉开,走线方向垂直,避免出现串扰;适当控制板面积,体现20H规则;如果要控 制走线阻抗,上述方案要非常小心地将走线布置在电源和接地铺铜岛的下边。另外,电源或地层上的铺铜之间应尽可能地互连在一起,以确保DC和低频的连接性。
广东焊接PCB设计深圳市普林电路科技股份有限公司办公设施齐全,办公环境优越,为员工打造良好的办公环境。致力于创造***的产品与服务,以诚信、敬业、进取为宗旨,以建深圳普林电路,Sprint PCB产品为目标,努力打造成为同行业中具有影响力的企业。公司以用心服务为重点价值,希望通过我们的专业水平和不懈努力,将我们的产品应用于工控、电力、**、医疗、汽车、安防、计算机等领域,主要产品类型涉及高多层精密电路板、盲埋孔板、高频板、混合层压板、金属基板、软硬结合板等,能加工厚铜绕阻、树脂塞孔、阶梯槽、沉孔等特殊工艺是我们的特色,也能根据客户的产品需求设计研发新的工艺,以满足客户特殊产品的个性化工艺、品质需求。等业务进行到底。深圳市普林电路科技股份有限公司主营业务涵盖电路板,线路板,PCB,样板,坚持“质量保证、良好服务、顾客满意”的质量方针,赢得广大客户的支持和信赖。