추적 및 클리어런스 계산의 수학은 무엇입니까? 12V와 6A를 운반 할 PCB를 설계하고 있는데, 트레이스 너비와 트레이스 간극은 무엇입니까?
마찬가지로 12V 3A 및 5V 3A의 경우에는 무엇이되어야합니다. 추적 너비와 간격을 결정할 수있는 일반적인 경험 법칙이 있습니까?
답변:
실제로 두 가지 질문이 있습니다. 간극 요구 사항을 결정하는 것은 회로 전압이며, 전류 수준은 폭 (및 두께) 요구 사항을 결정합니다.
미량 폭
후자를 다루는 것은 PCB의 구리 트레이스의 너비와 두께로 일반 와이어의 직경과 동일한 방식으로 단면적을 결정합니다. 단면적은 단위 길이 당 저항을 결정합니다.이 시점에서 두 가지를 결정하는 것은 귀하에게 달려 있습니다.
트레이스의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 얼마나 많은 전압 강하 (ΔV = I × R)를 견딜 수 있습니까?
미량의 가열 (Power = I 2 R)을 얼마나 견딜 수 있습니까?
이들 중 하나 또는 다른 하나가 각 트레이스의 제한 요소가됩니다.
예를 들어 "1 oz"가있을 수 있습니다. PCB의 구리. 이것은 "제곱 피트 당 1 온스 구리"의 약식 표기법으로, 두께는 1.38mil 또는 0.035mm입니다. 10 밀 (0.254 ㎜)의 트레이스는 폭이어서, 13.8 MIL의 단면적을 갖는 2 AWG38 와이어와 거의 동일하다. 약 0.75Ω / ft의 저항을 갖습니다. 전류 용량은 10s mA 정도입니다.
더 높은 전류를 처리하기 위해 "2 oz"를 선택할 수 있습니다. 구리 (0.070mm 두께) 및 폭이 100mil (2.54mm) 인 흔적을 사용합니다. 이는 AWG24 와이어와 거의 동일한 276 mil 2 의 단면적을 제공합니다 .
PCB의 트레이스는 매우 평평하고 넓기 때문에 동등한 원형 와이어보다 환경에 대한 열을 제거하는 것이 실제로 훨씬 낫습니다. I 2 R 손실에 관한 한 PCB 트레이스를 통해 더 많은 전류를 흘릴 수 있지만 온도 상승 및 관련 열 관리에 여전히주의를 기울여야합니다.
재고 정리
도체 사이의 필요한 간격은 도체 간의 전압 차이와 허용 가능한 누설 전류량에 따라 결정됩니다. 누설 전류는 주로 PCB의 표면 오염과 관련이 있습니다 (예 : 잔류 자속 및 축적 된 먼지, 습기 등).
하나의 지침은 UL과 같은 안전 테스트 서비스에서 나온 것으로 서로 "절연"되어야하는 회로에 대해 킬로 볼트 당 5mm의 연면 거리가 필요합니다 (물질 그룹 I, UL840의 오염도 2 ).
분명히,이 지침은 저전압 (10V에서 0.05mm 또는 0.002 인치)에 대해 매우 작은 값을 제공하므로 제한 요인은 실제로 PCB 팹 하우스가 할 수있는 선 / 공간 폭이됩니다.
Dave의 탁월한 답변 외에도 "인쇄 보드 디자인의 전류 운반 용량 결정 표준"을 정의하는 IPC-2152 표준을 살펴볼 수 있습니다.
필요한 전류 운반 용량 및 허용되는 도체 온도 상승에 따라 인쇄 보드에서 적절한 내부 및 외부 도체 크기를 결정하기위한 유일한 산업 표준입니다. 이 문서는 열전도도, 비아, 구리 평면, 전력 손실 및 인쇄 기판 재료 및 두께가 전류, 도체 크기 및 온도 사이의 관계에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 지침을 제공합니다. 97 페이지. 2009 년 8 월 출시
여기에서 구할 수 있습니다 .
그러나 토성 PCB 툴킷 과 같은 유용한 계산기가 있습니다