El mejor método para enrutar PCB de alta corriente en un espacio reducido

Me preguntaba si alguien me puede dar un consejo en el enrutamiento de este PCB.

ingrese la descripción de la imagen aquí

La PCB contiene varios triacs que impulsan cargas de CA y un extremo digital que contiene un micro y varias E/S digitales. Hasta ahora, he decidido lo siguiente:

  • Utilice un cable de 18 AWG para conectar el LIVE a través de los terminales de horquilla.
  • Use cobre de 5 oz en la capa superior para reducir el ancho de la pista para las pistas de alta corriente para la salida del triac al terminal de pala de carga de CA.
  • Suelde las tapas Y debajo del tablero con aislamiento y pegamento termofusible.
  • Usa 4 capas
  • La primera capa contiene pistas de CA en el lado de la red y pistas de señal de CC en el lado digital.
  • La segunda capa contiene la capa de tierra en el lado digital con algunas señales.
  • La tercera capa contiene una capa VCC digital en el lado digital con algunas señales.
  • La cuarta capa contiene señales en voltaje digital y secundario del transformador.

Tengo pocas restricciones en el diseño, como que las ubicaciones de los encabezados y los terminales de pala de CA no se pueden modificar, además el tamaño de la placa no se puede cambiar. He colocado el disipador de calor/triacs y los terminales de pala para poder enrutar las pistas de señal a los optoacopladores y la salida secundaria del transformador a través del medio de la PCB. Estoy tratando de asegurarme de que haya una separación mínima de 2,5 mm para las pistas de CA.

¿Alguien ve algún problema o problema con este diseño o tiene alguna sugerencia?

Saludos Pablo

Voy a enrutar el lado de CA en la capa inferior para poder enrutar el lado digital en la capa superior.
¿Qué tan grandes son estas corrientes? En realidad, no estoy seguro de que necesite 4 capas en esta PCB.
15A 230V. La razón principal por la que elegí cuatro capas es poder enrutar la entrada/tierra de los optoacopladores y la salida secundaria del transformador a la parte digital del circuito.
La dimensión del tablero es de 240 mm x 30 mm como información adicional. Enruté la placa de 4 capas y le pedí al fabricante de PCB una cotización para ver cuánto costará.
Relacionado: Esta excelente referencia - TI Analog Engineer's Pocket Reference - 4.ª edición proporciona información útil sobre problemas de corriente/caída de tensión/calentamiento/fusión de la pista de PCB. Especialmente las páginas 55-68.

Respuestas (1)

En 15A/230V necesita 2 mm de ancho de vía y 2 mm de espacio libre (5Oz/ft2 Cu y aumento de temperatura de 20*C).

Aunque, en mi opinión, el uso de PCB de cobre de 0,2 mm está bastante sobre diseñado. Se pueden alcanzar los mismos resultados con un diseño de trazado más cuidadoso.

Probablemente tengas razón. Con solo mirar la PCB, me doy cuenta de que puedo cambiar uno de mis terminales de pala y reducir la longitud de la pista. También podría usar las capas superior e inferior para enrutar las pistas de alta corriente.
Lo reduje a dos capas. Solo encontrando una manera de suministrar la corriente.
Ok, lo reduje a 2 oz de cobre y dos capas ahora. Esto supondrá una caída significativa en el coste de la placa fabricada.
@user468662 Buen trabajo. Ahora suena como un diseño razonable. :)
El mejor método para enrutar PCB de alta corriente en un espacio reducido
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v