【技術(shù)分享】著火的電路板——大電流PCB設(shè)計(jì)避坑指南

沒有燒過板子的電子工程師，不是優(yōu)秀的工程師。

注：危險(xiǎn)動(dòng)作，請(qǐng)勿模仿！

電路板著火、元器件冒煙，甚至爆炸，是不少電子工程師的日常，尤其是需要過大電流的電源板，電壓高、電流大，非常容易著火——那如何避坑呢？針對(duì)這種情況，當(dāng)然是選擇設(shè)計(jì)成厚銅板啦~~

厚銅板是什么？

厚銅板，顧名思義，就是線路層較厚的PCB板，有的工廠，會(huì)把線路層銅厚≥2oz的PCB板，與一般的板子區(qū)別開來，稱為厚銅板。（目前業(yè)內(nèi)暫無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但CPCA在2021年發(fā)布的《電子電路行業(yè)術(shù)語和定義》的第4版意見征集稿中，對(duì)于厚銅板的定義為：含有線路導(dǎo)體銅厚度大于105μm(3oz)的印制板，包括單面板、雙面板和多層板）。

為什么大電流需要用厚銅板？

首先，厚銅板載流能力強(qiáng)。

根據(jù)公式：

(其中，I表示可負(fù)載電流，U表示電壓，R表示電阻，S表示線路橫截面積，ρ表示電阻率，L表示線路長(zhǎng)度，w表示線路寬度，h表示線路厚度)

可知，在其他條件不變的情況下（尤其是線路寬度），線路的可負(fù)載電流I與線路的厚度h成正比，線路越厚，則可負(fù)載電流越大。

載流與銅厚、線寬的相關(guān)性

其次，厚銅板散熱性好。

大家都知道金屬基板吧，這其中的典型代表就是鋁基板、銅基板，它們具有極佳的散熱性能。而厚銅板，因?yàn)殂~厚相對(duì)較厚，也可具備一定的散熱性能。

如下為一組關(guān)于銅箔厚度對(duì)散熱性影響的相關(guān)實(shí)驗(yàn)：

采用單一變量法，逐漸增加銅箔的厚度，測(cè)量銅箔兩端面的溫度差值。

根據(jù)變化曲線可知，隨著銅箔厚度的逐漸增加，試品兩端面的溫度差值逐漸減小。

因此，把板子設(shè)計(jì)成厚銅板，可以提升板子的散熱性能。

最后，厚銅板能減少熱應(yīng)變。

根據(jù)公式：

（其中，Q表示發(fā)熱量，I表示通過的電流，R表示電阻，t表示通電的時(shí)間，ρ表示電阻率，L表示線路長(zhǎng)度，S表示線路橫截面積，w表示線路寬度，h表示線路厚度）

可知，在其他條件不變的情況下，線路的發(fā)熱量與線路厚度成反比。

因此，把板子設(shè)計(jì)成厚銅板，可以減少發(fā)熱量，進(jìn)而減少因發(fā)熱而導(dǎo)致的熱應(yīng)變。

綜上所述，區(qū)別于普通PCB，厚銅板具備承載大電流、散熱性好、減少熱應(yīng)變的顯著優(yōu)點(diǎn)，大大降低了燒板的風(fēng)險(xiǎn)，是大電流PCB設(shè)計(jì)的極佳選項(xiàng)。此外，設(shè)計(jì)成厚銅板，還能增加電路板的機(jī)械強(qiáng)度以及減小終端產(chǎn)品體積等優(yōu)勢(shì)。

做厚銅板，找華秋PCB

華秋PCB新增3oz/4oz厚銅板，高可靠！短交期！

隨著科技的發(fā)展，人們需要性能高、功能多、體積小、能承載大電流、散熱性好的電子產(chǎn)品越來越多，由此對(duì)厚銅板的需求也日益增長(zhǎng)。為此，華秋PCB在原有基礎(chǔ)上新增3oz/4oz厚銅板（內(nèi)/外層）。華秋新增3oz/4oz厚銅板內(nèi)層銅厚0.5oz-4oz，外層銅厚1oz-4oz，當(dāng)前華秋PCB工藝基本可以滿足各行各業(yè)的產(chǎn)品需求，包括電源領(lǐng)域、航空航天、軍工領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域和焊接設(shè)備制造商等。厚銅板應(yīng)用領(lǐng)域

深耕PCB領(lǐng)域多年，華秋電路在厚銅板制造方面已具備技術(shù)積累，經(jīng)過技術(shù)革新升級(jí)，已經(jīng)支持厚銅板的打樣與批量生產(chǎn)，可以進(jìn)一步滿足廣大客戶對(duì)于PCB方面的需求。

目前國(guó)內(nèi)線上打樣廠家，唯有華秋一家，提供“2/4/6層板，3/4oz內(nèi)外層銅厚”打樣與批量服務(wù)，并且交期最快可達(dá)6天！有需求的客戶戳下方即可了解更多詳情~

0元打樣