Hochstrom auf Leiterplatte übertragen

Ich muss einen Teil meines Stromkreises mit Hochstrom versorgen. Ich habe einen Online-Leiterplatten-Spurbreitenrechner verwendet , um festzustellen, dass die erforderliche Spurbreite etwa 5 mm und der Mindestabstand 1 mm beträgt, was insgesamt einer Spurbreite von etwa 7 mm entspricht. Ich benötige mehrere dieser stromführenden Leiterbahnen auf meiner Leiterplatte, die zu viel Platz verbrauchen, um sie mir leisten zu können.

Ich denke an das Löten von Kupferdrähten auf der Oberseite der Platine, die parallel zu den dünnen und symbolischen Spuren auf der Unterseite sind. Aber ich würde gerne wissen, ob es einen professionelleren Weg gibt, dieses Problem zu überwinden.

Hochstrom-Leiterplatten-Sammelschienen sind von verschiedenen Anbietern erhältlich, z.

http://www.espbus.com

und sind eine ideale Lösung. Eine schnelle Suche nach "PCB-Sammelschienen" ergibt eine Reihe von Lieferanten.

Ich habe noch niemanden gesehen, der die Temperatur erwähnte.

Vielleicht haben Sie den voreingestellten Anstieg von 10 Grad im Online-Rechner belassen?

Das ist ziemlich konservativ. Ein Anstieg um 20 Grad ist in vielen Situationen nicht so schlimm.

Und wenn Sie nicht ständig mit dem höchsten Strom arbeiten , ist es durchaus möglich, dass sogar ein höherer Temperaturanstieg akzeptabel ist, da es zwischen den Zyklen Zeit zum Abkühlen gibt.

Die erste Antwort wäre, dickeres Kupfer als die Standardeinstellung anzugeben, die normalerweise "1 Unze" ist. 2 Unzen Kupfer sind normalerweise nicht viel mehr Geld. Danach wird es teuer. Es gibt auch eine Grenze, wie weit Boardhäuser damit gehen können. Das dickste, von dem ich je gehört habe, ist 5 Unzen Kupfer.

Wenn dies eine einmalige oder geringe Menge ist, ist es legitim, die Lötmaske von der Spur zu lassen und einen Draht darüber zu löten. Ein Kupferdraht Nr. 10 kann viel mehr Strom führen als selbst eine dicke Leiterplatte mit einer vernünftigen Breite. Überlegen Sie jedoch, wie der Strom auf den zusätzlichen Kupferdraht geleitet und von diesem abgeleitet werden muss. Es ist einfach, das Problem der Massenleitung zu lösen und die Einspeisepunkte zu vergessen.

Eine andere Lösung für Boards besteht darin, den Trace so breit wie möglich zu gestalten (auch wenn er schmaler ist als die Berechnungen, solange er nicht zu groß ist). Stellen Sie sicher, dass die gesamte Leiterbahn NICHT maskiert ist, und beschichten Sie die Leiterbahn mit Lot, sodass Sie eine schöne konvexe Lotperle über die gesamte Länge der Leiterbahn erhalten. Es ist wahrscheinlich nicht die beste Lösung, aber ich habe gesehen, dass es in einer Vielzahl von Produktionselektroniken verwendet wird, also kann es nicht so schlimm sein (heh).

Wenn Ihr Layout dies zulässt, können Sie eine Reihe eng beieinander liegender, gefüllter Durchkontaktierungen über die Länge (und Breite) der Spur platzieren. Damit meine ich, dass dies natürlich auch Konsequenzen für die unterste Ebene haben wird. Stellen Sie die Durchkontaktierungen mit einem möglichst großen Durchmesser her, z. B. 1 mm auf einer 1,5 mm breiten Leiterbahn. Mit Kupfer gefüllte Durchkontaktierungen verringern den Widerstand der Leiterbahn am besten, sind jedoch viel teurer als mit Lot gefüllte Durchkontaktierungen.

$\mu$$\mu$$\mu$

E-Fab bietet eine Reihe von Leiterplatten-Sammelschienen und -Versteifungen an. Unsere Standardprodukte sind für 16 bis 128 Ampere ausgelegt

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

Beim Verzinnen können Sie den Widerstand des Pfades um 20% bis 70% 1 verringern, je nachdem, wie dick er angelötet ist. Wenn Sie nur ein bisschen mehr brauchen, scheint es vernünftig.

Das Löten eines Kupferdrahtes bringt große Vorteile, da eine Standard-Leiterplatte 35 µm hat. Im Vergleich zu einem 1mm und einem 2mm Kupferdraht:

A = h · w = 35 um · 1 mm = 35 000 um²

A = h * w = 35 um * 7 mm = 245 000 um² ~ 1/7 Widerstand pro Länge

A = r² * pi = (1 mm / 2) ² * pi = 785 398 um² ~ 1/23 Widerstand pro Länge

A = r² * pi = (2 mm / 2) ² * pi = 3 142 000 um² ~ 1/90 Widerstand pro Länge

[1] EEVBLOG Verzinnungsplatine