浪涌方案中軟板布線是什么樣的?有哪些要點(diǎn)……
一、注意軟板布線中設(shè)計(jì)浪涌電流的大小
在測試的時(shí)候,經(jīng)常會碰到原先設(shè)計(jì)的 軟板 無法滿足浪涌的需求。一般工程師設(shè)計(jì)的時(shí)候,只考慮到了系統(tǒng)功能性的設(shè)計(jì),比如系統(tǒng)實(shí)際工作時(shí)只需承載1A 的電流,設(shè)計(jì)時(shí)就按這個(gè)去設(shè)計(jì),但有可能系統(tǒng)需要的浪涌設(shè)計(jì),瞬態(tài)浪涌電流要達(dá)到3KA(1.2/50us&8/20us),那么現(xiàn)在我按1A的實(shí)際工作電流去設(shè)計(jì)的話,是否可以達(dá)到上述瞬態(tài)浪涌的能力了?實(shí)際有經(jīng)驗(yàn)的工程是告訴我們這是不可能的,那么怎么辦才好?下面有一個(gè)計(jì)算的方式可以作為軟板布線承載瞬間電流的一個(gè)依據(jù):
例如:0.36mm寬度的1oz銅箔,厚度35um的線條中一個(gè)40us矩形電流浪涌,最大浪涌電流約為580A。如果要做一個(gè)5KA(8/20us) 的防護(hù)設(shè)計(jì),那么前端的軟板 布線的合理應(yīng)該是2 oz銅箔0.9mm寬度.為安全器件可以將寬度適當(dāng)放寬。
二、注意浪涌端口元器件布局時(shí)應(yīng)有的安全間距
浪涌端口的設(shè)計(jì)除了我們要按正常的工作電壓設(shè)計(jì)的安全間距外,我們還要考慮瞬態(tài)浪涌的安全間距。
關(guān)于正常工作電壓設(shè)計(jì)時(shí)的安全間距我們可以參考UL60950的相關(guān)規(guī)范。另外我們以UL在UL796標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了印制線路板耐壓的測試標(biāo)準(zhǔn)是40V/mil或1.6KV/mm。這一數(shù)據(jù)指導(dǎo)在軟板導(dǎo)線之間設(shè)置能夠承受Hipot的耐壓試驗(yàn)的安全間距非常有用。
舉例,根據(jù)60950-1表5B的規(guī)定,500V的工作電壓之間的導(dǎo)體應(yīng)該要滿足1740Vrms的耐壓試驗(yàn),而1740Vrms的峰值應(yīng)該是1740X1.414=2460V。根據(jù)40V/mil的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn), 可以計(jì)算出軟板兩導(dǎo)體之間的間距應(yīng)該不小于2460/40=62mil或1.6mm。
而浪涌除了上面正常的注意事外,還要注意施加浪涌的大小,和保護(hù)器件的特性來增加安全間距,以1.6mm的間距計(jì)算,其最大截止的爬電電壓為2460V,如果我們浪涌的電壓高達(dá)6KV,甚至是12KV ,那么這個(gè)安全間距是否增加要取決于浪涌過壓保護(hù)器件的特性,這也是我們工程師經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)遇到浪涌爬電時(shí)巨大的響聲。
以陶瓷放電管為例,在要求1740V的耐壓時(shí),我們選擇的器件應(yīng)該是2200V的,而他在上述浪涌的情況下,其放電的尖峰電壓高達(dá)4500V,此時(shí)按照上面的計(jì)算方式,我們的安全間距是:4500/1600*1mm=2.8125mm.
三、注意軟板中過壓防護(hù)器件的位置
防護(hù)器件的位置主要設(shè)置在被保護(hù)端口的前端位置,特別是該端口具有多個(gè)分支或者回路的時(shí)候,如果設(shè)置旁路或者是靠后的位置,其保護(hù)的效果性能將大大減小?,F(xiàn)實(shí)中我們有時(shí)候因?yàn)槲恢貌粔颍蛘邽榱瞬季值拿烙^性,這些問題時(shí)常被遺忘。
四、注意大電流回流路徑
大電流回流路徑一定要靠近電源地或者是外殼的大地,路徑越長,回流阻抗越大,瞬態(tài)電流引起的地電平升高的 幅度就越大,這個(gè)電壓對諸多芯片的影響是極大的,同時(shí)也是系統(tǒng)復(fù)位、鎖死的真兇。
ps:部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請聯(lián)系我們刪除
推薦深聯(lián)新聞
- 輕薄與耐用性博弈,柔性 PCB 如何找到最佳平衡點(diǎn)?
- 5G 與 AI 雙重挑戰(zhàn),PCB 如何保障高速信號穩(wěn)定傳輸?
- 面對復(fù)雜環(huán)境,汽車智能座艙線路板怎樣保障系統(tǒng)安全?
- HDI 技術(shù)未來將如何與人工智能硬件深度融合?
- 新能源汽車線路板如何突破高壓設(shè)計(jì)與熱管理的雙重技術(shù)瓶頸?
- 線路板封裝工藝全流程和制造過程清洗的必要性解析
- 5G PCB 的制造工藝與傳統(tǒng) PCB 有何不同?
- 5G 時(shí)代,PCB 廠技術(shù)升級面臨哪些挑戰(zhàn)?
- 軟硬結(jié)合板:解鎖電子設(shè)備創(chuàng)新的“剛?cè)崦艽a”
- 深度研究激光雷達(dá)PCB,從設(shè)計(jì)到PCB解決方案
總共 - 條評論【我要評論】