了解高压PCB设计的布局

我曾经和一位城市规划师朋友一起跑步。作为她在我太累和无聊之前让我进一步奔跑的狡猾计划的一部分，她告诉我关于城镇分区和建设的各种考虑因素。还有很多与地方政治有关的恶作剧提供了多方面的分心。

虽然我的朋友不同意，但高压PCB设计的布局与复杂的城市规划有一些相似之处。除了PCB设计中的所有其他注意事项外，高压PCB还需要一种可以控制和优化整个电路板场强的布局，以便为最终产品提供最佳性能和寿命保护。

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隔离高压区域

与城镇创建分区并限制可用于哪些土地的方式相同，您希望将高压电路组合在一起以最小化它对你董事会其他成员的影响。通过从低压区域划分高压区域，可以降低电路板上电弧放电的风险。

物理隔离高压区域的一种方法是在它们周围添加插入物。铺设电路板时，请确保包含一个插槽，该插槽将放置在您放置插件的位置。请与您的制造商联系，确保这是可行的，并找出它们对插槽的尺寸公差。

由于您将插槽放置在电路板的最高电压区域附近，因此可能出现过压情况。 Proto Express建议您设计插槽以避免重复电弧放电。最小插槽宽度应在电路板上预期的最高电压下提供足够的保护。通过在插槽尺寸上添加一点余量，即使在电晕或电弧放电期间槽的边缘碳化，也可以确保PCB保持完好无损。这很重要，因为PCB材料的电阻会沿着受到电弧损坏的边缘下降。

在制造过程中，插槽将像任何其他功能一样路由或通过电路板上的路由。然后，您可以将惰性绝缘材料放入槽中以形成垂直屏障。对于较低的电压，您可以使用PCB材料，但在更高的电压下，您需要聚酯或聚四氟乙烯等材料。可以使用夹子，胶水或通过设计插槽和插入物的形状将插入物固定到位。

对高压PCB进行分区对于逐步降低电路板电压非常重要。

逐渐降低电路板上的电压

在您隔离电路板上的最高电压区域后，您仍应将电路板的其余部分布置在“区域”中，以便逐步降低电压。通过在主导体周围放置工作电位较低的电路，可以重新分配电场。一个区域的较低场强降低了电晕和电弧放电的可能性。

电压浮环或场光栅环也可用于管理高压PCB设计的场分布。它们可以用作终端或耦合到电阻器和/或电容器，具体取决于您的设计将保护的高压电源的AC/DC特性。这些是非常先进的设计组件。如果你正在考虑使用它们，那么值得深入研究它们的文献。

隔离噪声源

如果PCB设计有单一的通用规则，则应使用短走线或隔离噪声源。高压PCB设计仍然如此。就像您不希望住在一个响亮的制造工厂旁边一样，您不希望信号或电源噪声在您的电路板上无效。如果噪声通过电路板或绝缘层中的寄生电容耦合，它很容易传播到电路板的非常敏感的区域。

最小化互连

你应尽量减少印刷电路板上的互连。使用更少的互连可以减少设计中瞬态生成的机会。它还可以最大限度地减少电路板上高压的传播。与噪声一样，任何瞬态或意外高压区域都可能损坏敏感元件或降低性能。

PCB互连使电场更容易在电路板上传播，这是非常不受欢迎的。

使用设计检查

确保你的PCB设计工具有一个彻底的设计规则检查器。该检查员是您的电路板的城市规划师，确保您的电路板设计和装配的间距和位置符合规范。所有电缆，连接器和组件都会影响任何电路板的性能，但如果设计出现问题，高压产品会给自身和用户带来特别的风险。

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