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电路板着火、元器件冒烟,甚至爆炸,是不少电子工程师的日常,尤其是需要过大电流的电源板,电压高、电流大,非常容易着火——那如何避坑呢?针对这种情况,当然是选择设计成厚铜板啦~~
厚铜板是什么?
厚铜板,顾名思义,就是线路层较厚的PCB板,有的工厂,会把线路层铜厚≥2oz的PCB板,与一般的板子区别开来,称为厚铜板。(目前业内暂无统一标准,但CPCA在2021年发布的《电子电路行业术语和定义》的第4版意见征集稿中,对于厚铜板的定义为:含有线路导体铜厚度大于105μm(3oz)的印制板,包括单面板、双面板和多层板)。
为什么大电流需要用厚铜板?
首先,厚铜板载流能力强。
根据公式:
(其中,I表示可负载电流,U表示电压,R表示电阻,S表示线路横截面积,ρ表示电阻率,L表示线路长度,w表示线路宽度,h表示线路厚度)
可知,在其他条件不变的情况下(尤其是线路宽度),线路的可负载电流I与线路的厚度h成正比,线路越厚,则可负载电流越大。
载流与铜厚、线宽的相关性
其次,厚铜板散热性好。
大家都知道金属基板吧,这其中的典型代表就是铝基板、铜基板,它们具有极佳的散热性能。而厚铜板,因为铜厚相对较厚,也可具备一定的散热性能。
如下为一组关于铜箔厚度对散热性影响的相关实验:
采用单一变量法,逐渐增加铜箔的厚度,测量铜箔两端面的温度差值。
根据变化曲线可知,随着铜箔厚度的逐渐增加,试品两端面的温度差值逐渐减小。
因此,把板子设计成厚铜板,可以提升板子的散热性能。
最后,厚铜板能减少热应变。
根据公式:
(其中,Q表示发热量,I表示通过的电流,R表示电阻,t表示通电的时间,ρ表示电阻率,L表示线路长度,S表示线路横截面积,w表示线路宽度,h表示线路厚度)
可知,在其他条件不变的情况下,线路的发热量与线路厚度成反比。
因此,把板子设计成厚铜板,可以减少发热量,进而减少因发热而导致的热应变。
综上所述,区别于普通PCB,厚铜板具备承载大电流、散热性好、减少热应变的显著优点,大大降低了烧板的风险,是大电流PCB设计的极佳选项。此外,设计成厚铜板,还能增加电路板的机械强度以及减小终端产品体积等优势。
做厚铜板,找华秋PCB
华秋PCB新增3oz/4oz厚铜板,高可靠!短交期!
随着科技的发展,人们需要性能高、功能多、体积小、能承载大电流、散热性好的电子产品越来越多,由此对厚铜板的需求也日益增长。为此,华秋PCB在原有基础上新增3oz/4oz厚铜板(内/外层)。
华秋新增3oz/4oz厚铜板内层铜厚0.5oz-4oz,外层铜厚1oz-4oz,当前华秋PCB工艺基本可以满足各行各业的产品需求,包括电源领域、航空航天、军工领域、汽车领域和焊接设备制造商等。
厚铜板应用领域
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