Quels sont les points clés du câblage des PCB en cas de surtension ?

I. Faites attention à la taille du courant d'appel conçu dans le câblage du PCB

Lors des tests, il arrive souvent que la conception originale du PCB ne puisse pas répondre aux besoins de la surtension.La conception des ingénieurs généraux ne prend en compte que la conception fonctionnelle du système, par exemple, le travail réel du système n'a besoin que de transporter 1A de courant, la conception sera conçue en fonction de cela, mais il est possible que le système doive être conçu pour les surtensions et les surintensités transitoires pour atteindre 3KA (1,2/50us et 8/20us), alors maintenant je passe par 1A de la conception du courant de fonctionnement réel, s'il peut atteindre la capacité de surtension transitoire ci-dessus ?L'expérience réelle du projet est de nous dire que c'est impossible, alors comment bien faire ?Voici une façon de calculer le câblage du PCB qui peut être utilisée comme base pour transporter un courant instantané.

Par exemple : 0,36 mm de largeur d'une feuille de cuivre de 1 oz, épaisseur de lignes de 35 µm dans une surtension rectangulaire de 40 us, courant d'appel maximum d'environ 580 A.Si vous souhaitez réaliser une conception de protection 5KA (8/20us), alors l'avant du câblage du PCB doit être constitué d'une feuille de cuivre raisonnable de 2 oz d'une largeur de 0,9 mm.Des dispositifs de sécurité peuvent être appropriés pour assouplir la largeur.

II.Faites attention à la disposition des composants du port de surtension qui doit être espacée en toute sécurité.

Conception du port de surtension En plus de l'espacement de sécurité de notre conception de tension de fonctionnement normale, nous devons également prendre en compte l'espacement de sécurité des surtensions transitoires.

Pour la conception à tension de fonctionnement normale et l'espacement de sécurité, nous pouvons nous référer aux spécifications pertinentes de la norme UL60950.De plus, nous prenons UL dans la norme UL796 dans la norme de test de tension de tenue des cartes de circuits imprimés qui est de 40 V/mil ou 1,6 KV/mm.Ce guidage des données entre les conducteurs du PCB peut résister à l'espacement de sécurité du test de tension de tenue Hipot est très utile.

Par exemple, selon le tableau 5B de la norme 60950-1, une tension de fonctionnement de 500 V entre les conducteurs doit répondre au test de tension de tenue de 1 740 Vrms, et le pic de 1 740 Vrms doit être de 1 740 X 1,414 = 2 460 V.Selon la norme de réglage de 40 V/mil, vous pouvez calculer que l'espacement entre les deux conducteurs du PCB ne doit pas être inférieur à 2460/40 = 62 mil ou 1,6 mm.

Et les surtensions en plus des choses normales ci-dessus à noter, mais faites également attention à la taille de la surtension appliquée et aux caractéristiques du dispositif de protection pour augmenter l'espacement de sécurité à un espacement de 1,6 mm, la tension de fuite de coupure maximale de 2460 V. , si nous surtensions jusqu'à 6KV, ou même 12KV, l'augmentation de cet espacement de sécurité dépend des caractéristiques du dispositif de protection contre les surtensions, que nos ingénieurs rencontrent également souvent dans l'expérience lorsque la surtension rampe bruyamment.

Tube à décharge en céramique, par exemple, dans l'exigence d'une tension de tenue de 1740 V, nous choisissons que l'appareil doit être de 2200 V, et c'est dans le cas de la surtension ci-dessus, sa tension de pointe de décharge jusqu'à 4500 V, à ce moment, selon ce qui précède calcul, notre espacement de sécurité est : 4500/1600 * 1mm = 2,8125mm.

III.Faites attention à l'emplacement des dispositifs de protection contre les surtensions dans le PCB

L'emplacement du dispositif de protection est principalement défini dans la position avant du port protégé, en particulier lorsque le port comporte plus d'une dérivation ou un circuit. S'il est défini en dérivation ou en position arrière, ses performances d'effet protecteur seront considérablement réduites.En réalité, on oublie parfois parce que l'emplacement n'est pas suffisant, ou pour l'esthétique de l'aménagement, ces questions.

courant de surtension

IV.Faites attention au grand chemin de retour du courant

Le grand chemin de retour de courant doit être proche de l'alimentation électrique ou de la coque de la terre, plus le chemin est long, plus l'impédance de retour est grande, plus l'ampleur du courant transitoire provoqué par l'élévation du niveau du sol est grande, l'impact de cette tension sur beaucoup de puces, c'est génial, mais aussi le véritable coupable de la réinitialisation du système, le verrouillage.


Heure de publication : 14 juillet 2022

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