Circuit imprimé à courant élevé

Ce guide répond à toutes vos questions sur les PCB à courant élevé.

Que vous souhaitiez en savoir plus sur les caractéristiques, les spécifications, le type de matériau ou la conception, vous trouverez toutes les informations ici.

Continuez à lire pour en savoir plus.

Qu'est-ce qu'un PCB à courant élevé ?

Il s'agit d'un type de PCB utilisé dans les applications qui impliquent le transfert de charges à haute puissance.

Construit à l'aide d'un substrat en cuivre lourd, le circuit imprimé à courant élevé offre une résistance supplémentaire aux variations thermiques pouvant être associées à des courants élevés.

De complexité et d'industrie différentes, il existe plusieurs applications qui nécessitent des cartes de circuits imprimés à courant élevé.

 Circuit imprimé à courant élevé

Combien d'ampères le circuit imprimé à courant élevé peut-il gérer ?

La capacité de transmission de courant des traces de la carte de circuit imprimé détermine les quantités d'ampères de PCB à courant élevé.

Chaque carte a des capacités différentes en fonction du type de carte et de la largeur de trace.

Pourquoi le circuit imprimé en cuivre lourd est-il le meilleur type de circuit imprimé à courant élevé ?

L'utilisation de circuits imprimés en cuivre lourd pour vos applications à courant élevé présente de nombreux avantages, ce qui les rend populaires dans l'industrie électrique.

Voici quelques-uns des avantages des PCB en cuivre lourd :

• Vous bénéficierez d'un coût de production réduit malgré le coût relativement élevé des PCB en cuivre lourd.

Cela est dû à la diminution de l'utilisation du câblage en cuivre sur le circuit imprimé à courant élevé.

• Le circuit imprimé en cuivre épais permet une conductivité thermique élevée.

Par conséquent, il empêche les composants sensibles à la température de s'échauffer en diffusant la chaleur des pièces.

• La structure du PCB en cuivre lourd est relativement solide, bien que le nombre de couches soit limité.

Par conséquent, ce type de PCB à courant élevé est exceptionnellement simple et peu sophistiqué.

PCB en cuivre lourd

• Il n'y a pas d'arrangements de fils compliqués.
• Les circuits imprimés comportent des matériaux exotiques qui sont utiles pour améliorer ses propriétés mécaniques.
• Le PCB en cuivre lourd se vante d'une résistance thermique et d'une endurance améliorées.
• La carte de circuit imprimé conduit des courants élevés sans effort et sans aucun problème.
• Fabriqué en mélangeant différents poids de cuivre dans un seul circuit imprimé pour développer une taille solide et gérable.

Quel est le meilleur matériau PCB à courant élevé ?

La conception de circuits imprimés à courant élevé nécessite l'utilisation de matériaux ayant des propriétés spécifiques.

La conductivité thermique (TC) fait partie des caractéristiques importantes à prendre en compte, les matériaux PCB conventionnels comme le FR-4 ayant une TC d'environ 0.20 W/m/K.

Pour les applications à courant élevé, où vous devez réduire les augmentations de température, il est idéal d'utiliser des Matériaux PCB, comme le stratifié Rogers RT.

Avec un TC d'environ 1.44 W/m/K, ces matériaux Rogers PCB peuvent gérer des niveaux de courant élevés avec des élévations de température négligeables.

De plus, la fabrication de PCB à courant élevé doit être effectuée en utilisant des matériaux thermiques et conducteurs ayant un coefficient de dilatation thermique égal.

Cela garantit que toute contraction ou expansion se produit à un rythme similaire, réduisant ainsi les contraintes mécaniques au sein du matériau PCB.

Quelles sont les principales considérations lors de la conception d'un circuit imprimé à courant élevé ?

Vous devez concevoir un circuit imprimé à courant élevé de manière à ce qu'il fournisse une alimentation propre avec le moins de bruit possible.

De ce fait, voici les principaux facteurs à prendre en compte lors de la conception d'un circuit imprimé à courant élevé :

• Courant: Étant donné que la carte de circuit imprimé gérera des niveaux de courant élevés, assurez-vous d'utiliser un poids de cuivre et des largeurs de trace suffisants pour gérer le courant.
• Bruit: Pour minimiser la possibilité de génération de bruit EMI dans le circuit imprimé à courant élevé, vous devez utiliser les éléments suivants :

1. Emballages les plus compacts possibles
2. Placement des composants le plus serré et hautement optimisé

• Routage le plus court

1. Meilleure stratégie de mise à la terre

• Chauffant : La carte de circuit imprimé à courant élevé deviendra chaude, assurez-vous donc qu'elle est conçue pour dissiper autant de chaleur que possible.

Les largeurs de trace sont l'une des principales considérations à prendre en compte dans la conception

Quels sont les principaux composants du circuit imprimé à courant élevé ?

Voici les éléments clés que vous trouverez dans un PCB standard à courant élevé :

• Condensateur
• Inducteur
• Régulateurs de tension
• Convertisseurs de tension
• Références de tension
• Amplificateurs
• Transistors de puissance

Assemblage de circuits imprimés à courant élevé

Lors du placement des composants PCB, gardez les composants proches les uns des autres pour réduire la longueur de leurs traces et près des éléments recevant la charge.

De plus, vous devez monter les pièces de manière à ce qu'il y ait un chemin d'alimentation court et direct à travers les pièces.

Quel est le rôle du condensateur de découplage dans les circuits imprimés haute puissance ?

Il est possible que les composants actifs du circuit imprimé à courant élevé provoquent des phénomènes dangereux tels que la sonnerie et le rebond de masse.

Cela se produira si un rail d'alimentation est réparti et partagé entre plusieurs parties du circuit imprimé.

Par conséquent, il peut y avoir des chutes de tension près des broches d'alimentation du Composants PCB.

Pour résoudre ce problème, vous utilisez des condensateurs de découplage.

L'une des bornes du condensateur doit être située aussi près que possible de la broche du composant recevant l'alimentation.

D'autre part, vous devez connecter l'autre borne directement à un plan de masse à faible impédance.

L'objectif est de minimiser l'impédance entre la terre et le rail d'alimentation.

Les condensateurs de découplage servent de source d'alimentation supplémentaire, fournissant aux pièces le courant nécessaire lors de chaque transitoire (bruit de tension ou ondulation).

Il y a un certain nombre de paramètres à considérer lors de la sélection d'un condensateur de découplage.

Les facteurs consistent à choisir la bonne valeur de condensateur, la géométrie, le matériau diélectrique et la position par rapport aux composants du PCB.

La valeur habituelle du condensateur de découplage est de 0.1 μF en céramique.

Quelle est l'épaisseur de cuivre préférée dans les circuits imprimés à courant élevé ?

L'épaisseur du cuivre fait référence à l'épaisseur réelle du courant élevé Traces de PCB. En règle générale, l'épaisseur de cuivre standard est de 17.5 microns.

Avec une épaisseur de cuivre plus élevée, vous aurez besoin d'une piste moins large pour conduire le même courant.

Souvent, les PCB à courant élevé utilisent du cuivre plus épais pour réduire la largeur de la trace pour une quantité de courant similaire.

En conséquence, cela diminue l'espace occupé par les traces de PCB. Les épaisseurs de cuivre plus épaisses vont de 35 à 105 µm, normalement appliquées pour des courants supérieurs à 10 A.

Cependant, des épaisseurs de cuivre accrues entraînent des coûts supplémentaires, bien qu'elles puissent contribuer à économiser de l'espace sur la carte de circuit imprimé à courant élevé.

En effet, vous aurez besoin d'une largeur de trace plus petite en raison d'une viscosité plus élevée.

Quelles sont les directives importantes pour la conception de circuits imprimés à courant élevé ?

L'application de conceptions de circuits imprimés à courant élevé devient de plus en plus populaire chaque jour.

Par conséquent, il est essentiel d'aborder les problèmes liés à ce type de PCB et les risques accompagnant la mauvaise gestion thermique et la surveillance de ces cartes.

En appliquant les directives ci-dessous, vous pouvez concevoir et fabriquer un circuit imprimé à courant élevé de manière efficace et réussie.

Voici quelques-uns des conseils essentiels pour la conception de circuits imprimés à courant élevé :

Utiliser du cuivre lourd

Les circuits imprimés à courant élevé utilisent souvent du cuivre plus lourd afin de minimiser la largeur de la piste tout en lui permettant de conduire une quantité de courant similaire.

Les largeurs de piste réduites consomment peu d'espace, évitant l'encombrement sur le circuit imprimé.

Comme déjà indiqué précédemment, une épaisseur de cuivre plus élevée varie de 35 à 105 microns lors d'un fonctionnement à plus de 10 ampères.

Une alternative à l'utilisation d'une forte épaisseur de cuivre consiste à souder des barres omnibus en cuivre sur les pastilles de la carte pour un courant et une puissance élevés.

Bien que leur largeur puisse être égale à celle des traces de PCB standard, elles peuvent supporter des courants plus élevés car elles sont plus épaisses.

Placement des composants

Tout d'abord, il est crucial de déterminer la position des pièces à haute puissance sur le circuit imprimé.

Ces composants, tels que les transistors de puissance ou les convertisseurs de tension, sont chargés de produire une grande quantité de chaleur.

Vous ne devez pas monter de composants haute puissance à proximité des bords du circuit imprimé, car cela entraîne une accumulation de chaleur et une augmentation substantielle de la température.

Les éléments numériques fortement intégrés, tels que les FPGA, les processeurs et les microcontrôleurs, doivent être situés au milieu du circuit imprimé à courant élevé.

Cela permet une diffusion uniforme de la chaleur dans tout le circuit imprimé, entraînant une diminution de la température.

Dans tous les cas, vous ne devez jamais concentrer les composants de puissance dans un emplacement spécifique pour éviter la création de points chauds.

Il est plutôt recommandé d'adopter une configuration de type linéaire.

Le placement doit commencer à partir des modules d'alimentation. Il est essentiel de garder leurs traces aussi courtes que possible pour éviter les boucles de masse inutiles et la production de bruit.

En règle générale, vous devez respecter les directives de placement des composants PCB suivantes :

• identifier et minimiser les boucles de courant, en particulier les chemins de courant élevés.
• Réduisez les chutes de tension résistives et les phénomènes parasites supplémentaires entre les composants PCB à courant élevé.
• Placez les circuits haute puissance loin des circuits sensibles.
• Veiller à de bonnes mesures de mise à la terre.

Dans certains scénarios, il peut également être conseillé de monter des composants sur différentes cartes. Vous pouvez le faire à condition que le facteur de forme de l'appareil le permette.

 Placement des composants dans un circuit imprimé à courant élevé

Isolation Thermique

Une partie de l'énergie électrique de la source d'alimentation est transformée en d'autres formes comme l'énergie thermique.

Par conséquent, le PCB dissipe cette énergie dans l'espace environnant.

D'ailleurs, les PCB à courant élevé généreront inévitablement de grandes quantités d'énergie thermique également.

La plupart des composants PCB sont exceptionnellement sensibles aux variations de température de leur environnement immédiat.

Cela implique que tout changement thermique substantiel peut modifier le signal produit par ces composants.

À son tour, cela peut ouvrir le PCB à courant élevé aux erreurs et diminuer la fiabilité de l'appareil.

Par conséquent, il est vital d'isoler thermiquement ces composants PCB sensibles pour les protéger des effets potentiellement dangereux d'un excès d'énergie thermique.

Traces plus courtes

Il est important de noter que des traces de PCB plus longues entraînent une résistance plus élevée.

Par conséquent, votre objectif doit être de réduire la perte de puissance et de conserver autant de puissance que possible dans les traces.

Par conséquent, vous maintiendrez la longévité et la fiabilité du circuit imprimé à courant élevé.

Pour garantir cela, vous devez garder les traces de PCB très courtes lorsqu'elles conduisent des courants élevés.

 Atterrissages/vias thermiques

Via couture fait référence à une méthode où vous utilisez vias pour connecter plusieurs couches de PCB.

Cela prolonge la même trace avec une largeur similaire via les différentes couches.

De plus, vous pouvez utiliser des vias thermiques pour diriger le flux d'énergie thermique dans un boîtier à partir des parties sensibles. Par conséquent, vous préservez leur performance et leur intégrité.

Les vias sont capables d'absorber la chaleur générée par le courant élevé circulant à travers la carte de circuit imprimé par conduction de base.

Après le transfert de chaleur vers les vias thermiques, le PCB peut être amené à transmettre à un palier thermique.

Fondamentalement, l'atterrissage thermique est une plaque métallique située à la base du PCB à courant élevé où il n'existe aucun point de défaillance.

Ici, les composants cruciaux du boîtier sont également protégés des effets néfastes d'un courant élevé.

Coulées polygonales

L'utilisation de coulées polygonales garantit l'isolation thermique des composants délicats des circuits imprimés à courant élevé, associée à l'augmentation du potentiel de transport de courant d'un boîtier spécifique.

Ces polygones versants associés aux pistes de puissance peuvent être placés sous la puce et connectés à la carte à l'aide de vias.

Retirer le masque de soudure

L'élimination du masque de soudure PCB à courant élevé est un moyen de permettre aux traces de transférer de plus grandes quantités de courant.

Le retrait du masque de soudure expose le matériau en cuivre sous-jacent que vous pouvez compléter avec des soudures supplémentaires.

L'ajout de soudures augmente l'épaisseur du cuivre et réduit la résistance générale dans les parties conductrices de courant de la carte de circuit imprimé.

De ce fait, le circuit imprimé à courant élevé est capable de supporter un potentiel de transport d'énergie plus élevé sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la largeur de piste.

Planches épaisses

Vous pouvez accueillir des pistes plus larges en créant un espace dans l'épaisseur du circuit imprimé à courant élevé.

Ceci est important lorsqu'il est nécessaire d'étendre les largeurs de piste en utilisant des quantités de cuivre plus élevées.

Plutôt que d'étirer la surface horizontale, vous pouvez utiliser des circuits imprimés plus épais.

Ainsi, il est possible de mettre les pistes à l'intérieur de l'épaisseur de la carte et de lui permettre de gérer également la dissipation thermique des pistes.

Pourquoi devriez-vous avoir une alimentation ou un plan de masse entre la couche interne et externe du PCB multicouche à courant élevé ?

Dans les PCB multicouches à courant élevé, il doit y avoir un plan d'alimentation ou de masse entre la couche interne et la couche externe.

Vous devez placer le plan entre la couche interne contenant les signaux sensibles et la couche externe contenant les pièces d'alimentation et le routage.

Le plan sert de bouclier pour protéger les pistes de signal sensibles des éléments de puissance bruyants et du routage de la couche externe.

Quelles sont les applications du circuit imprimé à courant élevé ?

Les utilisations des PCB à courant élevé impliquent leur application dans les équipements et industries suivants :

• Convertisseurs de puissance
• Alimentation de puissance
• Transformateurs
• Soudage
• Panneaux solaires
• Machinerie lourde
• Aviation
• Automobile

La taille du trou affecte-t-elle les performances du circuit imprimé à courant élevé ?

Oui, il est recommandé d'utiliser des trous plus grands dans le PCB à courant élevé car ils sont également meilleurs pour conduire la chaleur.

De plus, l'utilisation de plusieurs trous plutôt qu'un seul trou est également préférée pour les cartes de circuits imprimés à courant élevé.

Plus la largeur de la planche est grande, plus la bague annulaire des trous percés doit être grande.

Cela offre plus d'espace pour que le foret puisse percer via le matériau PCB à courant élevé plus épais.

Pourquoi la spécification d'une largeur de trace spécifique est-elle cruciale dans les circuits imprimés à courant élevé ?

Le but des traces est de relier toute forme de signal électrique d'une jonction particulière à l'autre.

La largeur de trace PCB est généralement mesurée en mils et la largeur de trace conventionnelle pour un signal régulier peut aller de 7 à 12 mils.

La longueur de la trace peut être de quelques centimètres.

Cependant, plusieurs paramètres doivent être pris en compte lors de la détermination de la longueur et de la largeur des tracés.

L'utilisation dictera normalement le type et la largeur d'une trace dans une conception de PCB à courant élevé.

Dans certains cas, il existe souvent un équilibre entre la taille/densité de la carte, le coût de fabrication et les performances du PCB.

Lorsqu'une carte de circuit imprimé a des spécifications de conception particulières, les largeurs et la variété des pistes peuvent être plus importantes que l'optimisation pour Fabrication de PCB Coût.

Circuit imprimé à courant élevé avec différentes largeurs et types de traces

En règle générale, les spécifications associées aux traces suivantes influenceront le coût de fabrication des circuits imprimés à courant élevé.

Les coûts augmentent considérablement en raison des tolérances restreintes des PCB et du plus grand nombre d'outils finaux nécessaires à la fois pour fabriquer et tester/inspecter les cartes :

• Largeurs de trace inférieures à 5 mils
• Espacement des traces inférieur à 5 mils
• Via trous ayant un diamètre inférieur à 8 mils
• Épaisseur de trace plus épaisse ou plus fine que 1.4 mils (1 once)
• Impédance ou longueurs de trace contrôlées et paires différentielles.

Les circuits imprimés HDI à courant élevé impliquant des BGA à pas exceptionnellement fin peuvent nécessiter des largeurs de trace aussi fines que 2.5 mils.

Ils pourraient tout aussi bien nécessiter une variété spéciale de vias tels que des micro-vias percés au laser ayant un diamètre de 6 mils et moins.

Au contraire, certaines cartes de circuits imprimés à courant élevé peuvent nécessiter des plans ou des traces très larges occupant une couche entière.

Ceux-ci auront des coulées d'once plus épaisses par rapport aux types de PCB standard.

Quels sont les facteurs à prendre en compte dans la conception d'un circuit imprimé à courant élevé ?

Vous devez tenir compte de la disposition de la carte dès la phase initiale de la conception de circuits imprimés à courant élevé.

Une pratique essentielle applicable à toute carte de circuit imprimé à courant élevé consiste à établir le chemin emprunté par l'alimentation.

L'emplacement et la quantité d'énergie conductrice à travers une carte de circuit imprimé sont des paramètres essentiels pour déterminer la quantité de chaleur que la carte de circuit imprimé doit dissiper.

Les principaux paramètres affectant la disposition du circuit imprimé à courant élevé comprennent :

• Niveau de puissance circulant dans tout le circuit imprimé ;
• Température ambiante de fonctionnement de la carte ;
• Quantité de débit d'air affectant le PCB ;
• Le matériau de substrat utilisé dans la fabrication de circuits imprimés à courant élevé ;
• Densité des composants montés sur la carte de circuit imprimé.

Lors du changement de direction des traces, vous devez éviter les angles droits, utilisez plutôt des lignes courbes ou un angle de 45 degrés.

Néanmoins, cela est moins important dans les applications PCB modernes à courant élevé.

Comment améliorez-vous l'efficacité de la mise en page dans la conception de circuits imprimés à courant élevé ?

L'efficacité de la disposition est l'une des principales préoccupations dans le courant élevé Conceptions de circuits imprimés.

Voici quelques-unes des façons dont vous pouvez améliorer la disposition du circuit imprimé à courant élevé :

Appliquer la technique de bricolage pour le schéma

Vous pouvez utiliser la méthode de bricolage dans la conception de la disposition des circuits imprimés à courant élevé. L'adoption de l'approche DIY dans le développement de votre schéma vous permet d'améliorer la mise en page.

Il existe plusieurs outils disponibles qui sont utiles pour développer un schéma exceptionnel.

Espacez suffisamment les composants

Il est essentiel d'espacer de manière adéquate les composants PCB à courant élevé. Vous ne devez pas encombrer les pièces au même endroit.

De plus, vous ne devez en aucun cas monter les pièces du circuit imprimé sans un espacement suffisant.

Appliquer différentes positions de câblage entre les couches PCB

Il est également vital d'utiliser différentes positions de câblage entre les couches de PCB à courant élevé. Les couches alternées nécessitent normalement des directions différentes.

Ne placez pas les traces à angle droit

Placer les pistes PCB à un angle de 90 degrés rend difficile la formation de pistes uniformes.

D'ailleurs, il est recommandé de poser les pistes à un angle de 45 degrés, ce qui garantit de l'espace et évite le surpeuplement dans la conception des circuits imprimés.

Sélectionnez soigneusement la largeur de la trace

La largeur de la trace compte également, et c'est pourquoi vous devez la choisir avec prudence pour permettre une circulation fluide du courant.

La sélection de la bonne largeur de ligne garantira des performances efficaces du circuit imprimé à courant élevé.

Quels sont les avantages du routage de cuivre extrême ou lourd dans les circuits imprimés à courant élevé ?

Certains des avantages du routage de cuivre extrême/lourd dans les circuits imprimés haute puissance incluent :

• Grande fiabilité
• Capacité de charge de courant plus élevée des pistes de la carte
• Plus grande capacité de transport de courant des vias
• Gestion de différents niveaux de courant de circuit sur une seule couche
• N'a pas besoin de largeurs de trace accrues
• Bonne résistance mécanique des connecteurs
• Utilisation sans danger de composants PCB à haute température

Le routage cuivre extrême offre une capacité de courant plus élevée

Pourquoi la dimension de trace est-elle importante lors de la conception de circuits imprimés à courant élevé ?

La dimension des traces est très cruciale dans les cartes de circuits imprimés à courant élevé.

Vous savez que la perte de puissance dans une piste de carte se transforme en chaleur, vous évitez cela en utilisant des pistes plus épaisses.

De plus, avoir des traces de PCB qui ne peuvent pas gérer le courant nominal peut entraîner des points de chaleur et une destruction physique du cuivre.

Pour établir l'épaisseur minimale de trace pour le courant spécifié, vous pouvez vous référer au tableau IPC-2221 ou utiliser un calculateur de trace PCB.

En fonction de cela, pour agrandir l'épaisseur de la trace, vous pouvez soit utiliser du cuivre plus épais, soit étendre la largeur de la trace.

De plus, il est essentiel de maintenir les traces de PCB à courant élevé aussi courtes que possible pour réduire la résistance.

Comment devez-vous effectuer le routage de trace dans un circuit imprimé à courant élevé ?

Certains fabricants de circuits imprimés à courant élevé tracent le routage lorsqu'ils montent des composants, tandis que d'autres effectuent le routage après avoir terminé le processus de placement des composants.

Quelle que soit la technique choisie, le routage doit compléter le montage des composants avec des pistes PCB directes courtes.

Assurez-vous d'utiliser des traces suffisamment larges pour le courant et placez des coins arrondis ou à 45 degrés plutôt que des angles droits.

Évitez également d'utiliser des vias pour les pistes d'alimentation, car ils ajoutent de l'inductance.

Néanmoins, étant donné que les composants d'alimentation principaux se trouvent souvent du même côté PCB, cela ne posera pas de problème.

En outre, vous devez également vous abstenir d'acheminer des traces de signal supplémentaires sous les composants d'alimentation du circuit imprimé à courant élevé.

Quels sont les problèmes courants dans les PCB à courant élevé ?

Les circuits imprimés à courant élevé qui ne sont pas conçus correctement pour la quantité de courant qu'ils traitent seront susceptibles de tomber en panne.

Souvent, ces défaillances sont classées par :

Surchauffe

La carte de circuit imprimé aura des points chauds si ses plans et ses traces ne sont pas suffisamment larges pour le courant qui les traverse.

Cela peut avoir un impact sur la distribution régulière du courant à travers la carte de circuit imprimé à courant élevé.

À son tour, le phénomène pourrait obliger d'autres composants de PCB à fonctionner au-delà de leurs plages de température désignées.

Par conséquent, la probabilité de défaillance du PCB est plus élevée car davantage de composants fonctionnent à des températures supérieures aux températures spécifiées.

Fonctionnalité et fiabilité

Des températures de fonctionnement élevées n'influenceront pas seulement le bon fonctionnement du circuit imprimé à courant élevé, elles peuvent également manifester d'autres problèmes mécaniques.

Dans certains cas, les courants élevés peuvent entraîner une détérioration de la carte lorsqu'elle n'est pas conçue de manière inappropriée pour les niveaux de courant conduits.

Par exemple, les matériaux PCB à courant élevé pourraient éventuellement fondre, ou des traces pourraient brûler comme un fusible grillé.

Par conséquent, la conception du circuit imprimé à courant élevé doit tenir compte de son courant nominal. De plus, vous devez également comprendre le chemin d'alimentation de la conception lors de la mise en page du PCB.

Quelles sont les techniques pour assurer une gestion thermique efficace dans les circuits imprimés à courant élevé ?

La première étape pour résoudre le problème de chaleur dans la conception de circuits imprimés à courant élevé consiste à adopter des pistes de carte plus larges ayant un poids de cuivre plus élevé.

Néanmoins, il existe d'autres moyens d'assurer une gestion thermique efficace dans le circuit imprimé.

De plus, vous devez isoler les composants d'alimentation qui chauffent des circuits sensibles.

Ces pièces doivent également être montées vers le centre du circuit imprimé pour une meilleure dispersion de la chaleur et une meilleure isolation des autres éléments chauds du circuit imprimé.

Vous pouvez monter des composants fonctionnant à chaud pour profiter de tout flux d'air naturel à travers la carte de circuit imprimé à courant élevé.

De plus, vous pouvez également envisager des vias de décharge thermique, des dissipateurs thermiques et des ventilateurs de refroidissement.

Il pourrait également être approprié d'utiliser une largeur de PCB plus épaisse ou des matériaux de PCB distincts, qui peuvent supporter et dissiper des quantités de chaleur plus élevées.

Pourquoi devriez-vous isoler thermiquement les composants sensibles des circuits imprimés à courant élevé ?

Comme vous le savez déjà, la plupart des composants des PCB à courant élevé sont réactifs aux variations de température de l'environnement environnant.

S'ils détectent des fluctuations importantes des conditions thermiques, ils peuvent altérer le signal produit, provoquant des défauts et diminuant la fiabilité du PCB.

De ce fait, il est indispensable d'isoler thermiquement les parties sensibles.

Cela garantit que la chaleur générée sur la carte de circuit imprimé à courant élevé n'affecte pas les composants isolés.

Quelles sont certaines des fonctionnalités de sécurité que vous pouvez ajouter à la conception de circuits imprimés à courant élevé ?

Le problème de surchauffe dans les PCB à courant élevé est réel.

Ceci s'ajoute au court-circuit possible de la charge et à l'éventuel prélèvement de courant excessif du régulateur ou du MOSFET.

Pour détecter ces incidences, vous pouvez incorporer des éléments de sécurité appropriés dans la conception du circuit imprimé à courant élevé.

Un capteur de température peut jouer un rôle instrumental lorsqu'il est installé parmi les composants produisant de la chaleur de la carte de circuit imprimé à courant élevé.

Le capteur active des alertes si la température du PCB dépasse une limite acceptable.

Pour assurer la protection contre les courts-circuits, installez des fusibles à la sortie du circuit imprimé à courant élevé.

Les fusibles coupent instantanément les connexions en cas de montée de courant au-delà d'un seuil de sécurité.

Les capteurs de température et les fusibles sont quelques-unes des caractéristiques de sécurité que l'on peut utiliser dans les circuits imprimés à courant élevé

Quelle est la norme IPC essentielle pour les PCB à courant élevé ?

Ne devinez jamais quand il s'agit de concevoir un circuit imprimé à courant élevé. Il existe plusieurs calculatrices de courant en ligne à votre disposition, en plus des normes de l'industrie.

La norme IPC-2152 agit comme une ligne directrice générale sur la connexion entre la température de la taille du conducteur et le courant.

Vous pouvez l'appliquer pour établir la taille de piste correcte à utiliser sur la conception de la carte de circuit imprimé à courant élevé.