在高压PCB设计中，防止打火（电弧击穿）的关键是确保足够的电气间隙（Clearance）和爬电距离（Creepage Distance）。具体间距要求需根据以下因素综合确定：

核心影响因素

1. 工作电压（峰值或直流）
   电压越高，所需间距越大。需考虑瞬态过压（如开关浪涌）。
2. 电压类型
   • 直流（DC）：按峰值电压计算。
   • 交流（AC）：按峰值电压（≈1.414×RMS）或叠加直流偏置的最大值计算。
3. 环境条件
   • 污染等级（IEC 60664标准）：
     • Level 1（洁净环境）：最小污染，如密封设备。
     • Level 2（一般工业）：少量非导电污染。
     • Level 3（恶劣环境）：导电粉尘/高湿度。
   • 海拔高度：海拔每升高1000米，击穿电压下降约10%，需增加间距。
4. 材料组别（CTI值）
   PCB材料的 Comparative Tracking Index（CTI） 越高，抗漏电性能越好（如FR4的CTI≥175V）。

间距设计参考（经验值）

示例：

• 600V直流：电气间隙 ≈ 1mm + (600V-300V)/1000×1mm = 1.3mm（建议≥1.5mm）
• 爬电距离 ≈ 1.5mm + (600V-300V)/1000×1.5mm = 1.95mm（污染等级2下建议≥2mm）

安规标准强制要求

• IEC/UL 60950-1（信息技术设备）：
  提供电压-污染等级对照表（表2K/2L）。
• IEC 60664-1（绝缘配合）：
  详细规定电气间隙、爬电距离计算法。
• 高压专项标准（如IEC 61010-1测量设备）：
  对>1000V有更严苛要求。

关键设计措施

1. 开槽增加爬电距离
   • 在高压走线间铣槽（槽宽≥1mm，深度>1mm），将爬电路径延长20%~50%。
   • 槽的效果：
     
2. 使用高压专用板材
   选择CTI≥600V的材料（如聚酰亚胺或陶瓷基板）。
3. 添加保护层
   • 涂覆三防漆（Conformal Coating）（如硅胶类）可提升耐压2~3倍。
   • 插入绝缘屏障（环氧树脂片或聚酯薄膜）。
4. 圆角与平滑走线
   避免尖角（电场集中），走线转角用圆弧（半径≥0.5mm）。

验证与测试

1. 耐压测试：
   施加 2×工作电压 + 1000V（或按标准要求），持续1分钟无击穿。
2. 局部放电测试：
   检测潜在绝缘缺陷（推荐>1kV应用）。

总结：高压PCB间距设计流程

1. 确定最大工作电压（含浪涌）。
2. 选择污染等级和材料组别（CTI）。
3. 查安规标准（如IEC 60664表）或计算最小间距。
4. 通过开槽/涂覆等措施优化布局。
5. 预留20%设计余量，进行耐压测试。

安全警告：涉及>1000V的设计务必通过第三方安规认证（如UL/TUV）。实际案例中，10kV系统可能需要≥20mm的间距+多重绝缘防护。

建议使用 KiCAD高压设计插件 或 Altium Designer的Creepage工具 进行自动间距检查，确保合规性。