五个大功率PCB的设计技巧

在我们的世界中，更现实的是使用传导大电流的电路板。通常您不会在这里找到很多好莱坞戏剧，但是如果电路板的设计不正确，您仍有机会看到一些火花和烟雾。使用大功率电路的确涉及一些不同的PCB设计技术，例如板上所用铜的宽度和重量。让我们在这里看看一些最重要的大电流PCB设计技巧，您应该了解这些技巧，以避免不必要的麻烦。

大电流印刷电路板可能会出现的一些问题

如果设计的电路板的电流量不当，则容易发生故障。这些故障通常以过热或功能和可靠性为特征：

l 过热：如果电路板的金属走线和平面的宽度不足以容纳通过它们的电流，那么电路板的最终区域将比其应有的温度高。这会影响电流在整个电路板上的分配稳定性，进而迫使其他组件在其指定的温度范围之外工作。随着越来越多的组件在高于预期温度的温度下工作，电路板出现故障的可能性就越大。

l 功能性和可靠性：升高的工作温度不仅会影响电路板的正常工作，而且其他机械问题也会很明显。在某些情况下，如果没有针对其工作电流水平正确设计电路板，则高电流可能会导致电路板性能下降。例如，板材料可能最终熔化，或者细金属迹线可能像熔断的保险丝一样烧穿。

重要的是为电路板设计将要工作的电流，并让您了解在布局PCB时设计的电源路径是什么。这里有一些建议可以帮助您。

您需要了解的前五大电流PCB设计技巧

1.元件放置

为了为您的设计创造最佳的电源完整性，重要的是首先要从大功率部件的组件放置入手。它们需要放置在靠近其附属部件的地方，以使其具有尽可能短的大电流路径。它们还需要与敏感的高速电路保持一定距离，以减少干扰的机会，并且还需要将它们良好地接地到自己的隔离接地网。

2.金属导体

通过紧密放置电源组件，您将可以直截了当地缩短连接。您还希望将这些连接布线得更宽，并且在可能的情况下，增加电路板结构中的铜重量。对于用于布线电源连接的走线，金属越多越好。与地面走线相反，最好使用一个完整的平面布线地面。这也将有助于改善电路板的电源完整性。

3.散热

要与大电流设计抗衡，首先应采取的措施是使用较宽的走线和更大的铜线重量，但还应考虑其他技术。发热的电源组件不仅应与敏感电路隔离，还应朝电路板的中央放置，以实现更好的散热，并与其他发热组件分开。还应放置热运行组件，以充分利用整个板上的自然气流。此外，还应考虑冷却风扇，散热器和散热孔。使用较厚的板宽度或不同的板材料也可能是合适的，这两种材料都可以承受和散发更多的热量。

4. PCB孔

最好在电路板上使用较大的孔来传导大电流，因为它们在传导热量方面也更好。同时，对于大电流电路，使用多个孔而不是单个孔也是一个好主意。板的宽度越大，钻孔上的环形圈也应该越大。这为钻头提供了更大的空间来钻穿较厚的板材。

5.行业标准

在设计具有高电流电路的电路板时，请不要猜测。有可用的不同在线电流计算器以及行业标准。的IPC-2152标准作为上电流，导体的尺寸，和温度之间的关系的一般指导。它可用于确定在大电流PCB设计上使用的合适走线尺寸。除了这些资源之外，还有另一种资源也可以提供很多帮助。

您的PCB合同制造商如何提供帮助

您当地的PCB合同制造商具有多年构建大电流电路板的经验，并且了解其最佳性能所需的条件。他们将能够根据许多不同的设计和制造标准（包括电源完整性和大电流规格）评估您的设计。它们不仅可以指导您在生产电路板之前可能需要进行的任何更正，而且还可以在开始布置电路板之前进行咨询。