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有大功率的器件PCB设计需要注意什么?

高工
2024-10-08 20:12:02     打赏
PCB上有大功率的器件,PCB设计要注意哪些?需要怎么进行隔离。



高工
2024-10-08 20:16:55     打赏
2楼

当我们PCB上存在大功率器件时,这时我们需考虑以下几点:
       1、PCB铜皮的过载能力,需确保铜皮能满足足够大过载能力,我们PCB设计常规工艺是1oz,这是如果我们铜皮宽度不够时,会出现烧断铜皮的现象,我们需尽量满足铜皮足够宽,确保过载能力,当然我们还可以通过增加铜皮厚度,比对PCB制造铜皮厚度工艺采用2oz甚至更高(当然铜皮厚度越高,PCB材价格也越贵),关于这个增大PCB过载能力问题,若产品属于高压大功率,这时电流就小很多,铜皮过电流也比低压大电流小,铜皮宽度厚度也相对来说比较好实现。
       2、大功率器件的干扰的问题,当我们板上存在大电流的器件或者回路时,首先需分析此大功率器件的频率变化特性,是变频变化缓慢,还是高频响应,如果属于频率变化缓慢的情况,比如电源供电,是比较稳定输出,这是我们PCB设计只要保证铜皮足够宽就可以了;当属于高频变化时,比如开关电源、无刷电机等,功率管以KHz以上频率工作,这时我们需考虑大功率会对外部的干扰。变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电场,这将严重影响整个产品的EMC甚至可能会对PCB内部其他芯片、信号造成较严重的影响。这时我们设计需考虑远离这部分大功率器件,PCB可以考虑通过铺铜把大功率部分与高频小信号隔开。
       3、安全距离,当板子存在高压大功率器件时,这时候我们需考虑要保证足够的安全距离,当属于低压大功率时,不用考虑安全距离


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