Projektuj standardy szerokości linii i odstępów dla technicznych płytek PCB

Podstawowa szerokość linii i projekt odstępów w technicznych płytkach PCB muszą być ściśle zgodne ze specyfikacjami projektowymi standardu branżowego IPC-2221, przy jednoczesnym ustalaniu parametrów wzorcowych w oparciu o konwencjonalne możliwości procesowe fabryki, biorąc pod uwagę wydajność produkcji i praktyczność projektu. Ogólny standard bezpieczeństwa dla zwykłych cywilnych i przemysłowych linii sygnałowych w branży stanowi, że szerokość linii i odstępy nie powinny być mniejsze niż 0,15 mm (6 mil). Parametr ten nadaje się do produkcji zdecydowanej większości dwuwarstwowych-i czterowarstwowych zwykłych płyt technicznych o kontrolowanych tolerancjach i mniej podatnych na wady technologiczne, takie jak pękanie drutu i połączenie cyny. Minimalna dopuszczalna szerokość linii i odstępy dla konwencjonalnych płytek precyzyjnych to 0,10 mm (4 mil), co jest odpowiednie tylko w scenariuszach-o dużej gęstości okablowania; Wysoka precyzja blachy opiera się na wysoce precyzyjnych procesach, aby osiągnąć maksymalną szerokość linii i odstępy 0,05 mm (2 mil), ale wymaga ekskluzywnych procesów produkcyjnych i ścisłej kontroli jakości. W codziennym projektowaniu badań i rozwoju zaleca się stosowanie konserwatywnych parametrów dla wymagań niespecjalnych, aby uniknąć wzrostu wskaźnika defektów w produkcji seryjnej spowodowanego ekstremalnymi wymiarami.

Projekt szerokości linii bieżących linii przesyłowych ma jasne standardy dopasowywania warunków pracy, a rdzeń jest dostosowywany w oparciu o grubość folii miedzianej, prąd roboczy i wymagania dotyczące wzrostu temperatury. W normalnych warunkach temperaturowych powszechnie stosowany w branży arkusz folii miedzianej o grubości 1 uncji nadaje się do obwodów sygnałowych o niskim natężeniu prądu o szerokości linii powyżej 0,2 mm dla 100 mA i szerokości linii nie mniejszej niż 0,4 mm dla obwodów prądowych 500 mA. Standardowa szerokość linii dla konwencjonalnych linii zasilających 1A wynosi 0,6 mm lub więcej, a dla linii wysokoprądowych 2A należy ją poszerzyć do 1,0 mm lub więcej. W przypadku obwodów dużej mocy o natężeniu 5 A i większym zaleca się stosowanie-układu miedzianego o dużej powierzchni lub okablowania wielu równoległych. Grube blachy miedziane można odpowiednio zmniejszyć pod względem szerokości linii, a na etapie projektowania należy zachować wystarczające marginesy bezpieczeństwa, aby uniknąć wysokiego wzrostu temperatury oraz problemów ze starzeniem się i topieniem obwodu spowodowanych-długoterminową pracą obwodu przy pełnym obciążeniu. Jednocześnie odległość między liniami zasilającymi powinna być nieco większa niż w przypadku zwykłych linii sygnałowych, aby zapobiec zakłóceniom sprzężenia elektromagnetycznego przy pracy dużym prądem i zapewnić stabilne zasilanie obwodu.

Projektowanie odstępów między liniami w obszarach izolacji-pod wysokim napięciem jest głównym punktem przepisów bezpieczeństwa i konieczne jest ścisłe rozróżnienie standardów odstępów między warstwami wewnętrznymi i zewnętrznymi w zależności od poziomu napięcia. Obwody sygnałowe niskiego napięcia, konwencjonalne obwody sterujące 5 V, 12 V, 24 V i bezpieczna odległość między liniami wynosząca 0,15 mm mogą spełnić wymagania dotyczące izolacji; W normalnych warunkach napięcia 220 V AC minimalny odstęp między liniami obwodu warstwy wewnętrznej nie powinien być mniejszy niż 0,2 mm, a odstęp między liniami obwodu odsłoniętej warstwy zewnętrznej powinien być zwiększony do 1,25 mm lub więcej. W przypadku niepowlekanych{10}na dużych wysokościach odstępy należy jeszcze bardziej zwiększyć. W przypadku wysokiego napięcia wynoszącego 380 V i więcej konieczne jest zwiększenie drogi upływu i odstępu elektrycznego zgodnie z normami oraz ścisłe kontrolowanie w sposób stopniowany odległości linii granicznej pomiędzy strefami wysokiego i niskiego napięcia. Ponadto odstępy między obwodem, polami lutowniczymi i przelotkami powinny również być zgodne z ujednoliconymi normami, aby wyeliminować ukryte zagrożenia związane z wyładowaniami łukowymi, wyciekami i zwarciami spowodowanymi małymi lokalnymi odstępami, a także w pełni dostosować się do standardów bezpieczeństwa różnych technicznych płytek drukowanych, takich jak sterowanie przemysłowe, zasilanie sprzętu i precyzyjne sterowanie elektroniczne.