Comment transporter un courant élevé sur PCB

J'ai besoin de passer un courant élevé sur une partie de mon circuit. J'ai utilisé un calculateur de largeur de piste PCB en ligne pour voir que la largeur de piste requise est d'environ 5 mm et le dégagement minimum est de 1 mm, ce qui en fait environ 7 mm de largeur au total juste pour une piste. J'ai besoin de plusieurs de ces pistes de transport de courant élevé sur mon PCB qui consommeront trop d'espace pour se le permettre.

Je pense à souder des fils de cuivre sur la face supérieure du PCB qui seront parallèles aux pistes minces et symboliques sur la face inférieure. Mais j'aimerais savoir s'il existe un moyen plus professionnel de surmonter ce problème.

Les barres omnibus à circuits imprimés à courant élevé sont disponibles auprès de plusieurs fournisseurs, tels que:

http://www.espbus.com

et sont une solution idéale. Une recherche rapide de "barres omnibus PCB" donnera un certain nombre de fournisseurs.

Je n'ai vu personne d'autre mentionner la température.

Peut-être avez-vous laissé l'augmentation de 10 degrés par défaut dans la calculatrice en ligne?

C'est assez conservateur. Une élévation de 20 degrés n'est pas si mal dans beaucoup de situations.

Et si vous n'utilisez pas le courant le plus élevé en continu , il est tout à fait possible qu'une augmentation de température plus élevée soit acceptable, car elle aura le temps de se refroidir entre les cycles.

La première réponse serait de spécifier un cuivre plus épais que celui par défaut, qui est généralement "1 once". 2 onces de cuivre ne sont généralement pas beaucoup plus d'argent. Après cela, cela coûte cher. Il y a aussi une limite à jusqu'où les conseils d'administration peuvent aller avec cela. Le plus épais dont j'ai jamais entendu parler est de 5 onces de cuivre.

S'il s'agit d'une quantité unique ou faible, alors laisser le masque de soudure hors de la trace et souder un fil dessus est une chose légitime à faire. Un fil de cuivre n ° 10 peut transporter beaucoup plus de courant qu'une trace de PCB épaisse de largeur raisonnable. Considérez cependant comment le courant doit monter et descendre du fil de cuivre supplémentaire. Il est facile de résoudre le problème de conduction en vrac et d'oublier les points d'alimentation.

Une autre solution pour les planches est de rendre la trace aussi large que possible (même si elle est plus étroite que les calculs, tant que ce n'est pas trop). Assurez-vous que trace entière n'est PAS masquée, puis enduisez-la de soudure, de sorte que vous avez une belle perle convexe de soudure sur toute la longueur de la trace. Ce n'est probablement pas la meilleure solution, mais je l'ai vu utilisé dans une variété d'électronique de production, donc ça ne peut pas être si mauvais (heh).

Si votre mise en page le permet, vous pouvez placer une série de vias remplis étroitement espacés sur la longueur (et la largeur) de la trace. En l'autorisant, je veux dire que cela aura bien sûr ses conséquences pour la couche inférieure également. Rendre les vias aussi larges que possible, par exemple 1 mm sur une trace de 1,5 mm de large. Les vias remplis de cuivre réduiront le mieux la résistance de la trace, mais ils sont beaucoup plus chers que les vias remplis de soudure.

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E-Fab propose une gamme de barres omnibus et de raidisseurs pour circuits imprimés, nos produits standard transporteront de 16 à 128 ampères

http://e-fab.com/products/pcb-stiffeners/

Avec l'étamage, vous pouvez diminuer la résistance du chemin de 20% à 70% 1 en fonction de l'épaisseur de la soudure. Si vous avez besoin d'un peu plus, cela semble raisonnable.

La soudure d'un fil de cuivre apportera de gros gains car un PCB standard mesure 35 µm. En comparaison avec un fil de cuivre de 1 mm et 2 mm:

A = h * l = 35 µm * 1 mm = 35 000 µm²

A = h * l = 35µm * 7mm = 245 000 µm² ~ 1/7 résistance par longueur

A = r² * pi = (1 mm / 2) ² * pi = 785 398 µm² ~ 1/23 résistance par longueur

A = r² * pi = (2 mm / 2) ² * pi = 3 142 000 µm² ~ 1/90 résistance par longueur

[1] PCB d'étamage EEVBLOG