Inductancia de traza de PCB

¿Cuáles son sus especificaciones para la resistencia del cobre? Si puede cumplir con las especificaciones de resistencia, el problema de la inductancia SE REDUCIRÁ al mismo rango de impedancia que la resistencia del cobre plano.

Si se conoce la relación entre la longitud, l y el diámetro, d, puede calcular la inductancia, L, la resistencia en serie, Rs y la relación de aspecto l/d está relacionada con Q = L/Rs para un material conductor dado.

Consideremos la impedancia del cobre a 1 MHz.

• relación de aspecto, = l/d = 5 10 125 1250 12 500
• Calidad de impedancia = Q = L/Rs 2,6 4 8 12 16
• donde Impedancia, Z= ZL + ZR

Para pistas de cobre planas, la relación de aspecto es bastante diferente y menor Q, pero necesitará cobre muy grueso para reducir la pérdida óhmica a 200 A.

Le sugiero que use un cable trenzado grueso desde el borde de la placa y haga que la pérdida de cobre y la inductancia sean menores que el Ron de sus interruptores y no confíe en las trazas de cobre. Las pistas gruesas harían que el costo de la pérdida de cobre grabado fuera demasiado alto {a menos que considere agregar barras colectoras sólidas a la placa...}

Primero, como dijo Kaz en un comentario, "¡No use una placa de circuito impreso para circuitos de 200 A!", Porque los efectos resistivos serán muy difíciles de manejar.

En segundo lugar, como dijo pjc50, "es poco probable que Trace [inductancia] sea un problema para cualquier frecuencia que pueda lograr con MOSFET de 200A"

Dicho esto, responderé a tu pregunta más específica,

si ensancho las trazas, la resistencia disminuye, pero ¿cómo se comporta la inductancia en este caso?

Su intuición es correcta, una traza más ancha reduce la inductancia.

Puede ver esto en las fórmulas aproximadas para los parámetros de microstrip, que copio de aquí .

$L_0=C_0Z_0^2$

En estas fórmulas, Z ₀ es la impedancia característica, C ₀ es la capacitancia por metro de traza y L ₀ es la inductancia por metro de traza. W es el ancho de la traza, H es la altura de la traza sobre el plano de tierra (supuesto infinito) y T es el espesor del cobre. Asegúrese de consultar la página web de origen antes de usarlos, ya que no estoy seguro de las unidades y suposiciones utilizadas.

Dado que tanto C ₀ como Z ₀ tienen W (el ancho de la traza) en el denominador, podemos ver que L ₀ debe disminuir a medida que W aumenta.

Antes de usar estas fórmulas, tenga en cuenta que están destinadas a aproximar el comportamiento en un rango de parámetros de ancho y alto que probablemente se usarán en circuitos reales. No son necesariamente precisos en casos extremos, como es probable que necesite 200 A. Sin embargo, las tendencias generales son correctas.

Además, hay muchas fórmulas de aproximación alternativas para los parámetros de microstrip, algunas más complicadas que las que se dan aquí (para dar aproximaciones precisas sobre una gama más amplia de parámetros). Los dados en Johnson y Graham tienen fórmulas separadas para W > H y W < H, lo que puede acercarlos a la realidad de su situación.