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高壓PCB設(shè)計(jì)如何把控爬電距離和間隙距離?

發(fā)布時(shí)間 :2021-04-09 16:35 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCB設(shè)計(jì)部
深圳宏力捷是擁有平均超過10年工作經(jīng)驗(yàn)PCB設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)PCB設(shè)計(jì)公司,可提供多層、高密度、高速pcb布線設(shè)計(jì)及PCB設(shè)計(jì)打樣服務(wù)。接下來為大家介紹高壓PCB設(shè)計(jì)如何把控爬電距離和間隙距離。
 
PCB設(shè)計(jì)公司
 

 

什么時(shí)候PCB設(shè)計(jì)安全需要特定的間距規(guī)則?

并非每個(gè)PCB設(shè)計(jì)都有與高壓PCB設(shè)計(jì)所需的間距相同的嚴(yán)格規(guī)則。通常,如果您的產(chǎn)品的正常工作電壓達(dá)到或超過30 VAC或60 VDC,那么您應(yīng)該非常勤勉地考慮電路板設(shè)計(jì)中的間距規(guī)則。如果您有高密度電路板,特別是高壓電路板,則需要更加關(guān)注。高密度使間距變得更加棘手,對保護(hù)更為重要。
 
間距在高壓設(shè)計(jì)中更為重要,因?yàn)殡娐钒褰M件上的電壓使得兩個(gè)導(dǎo)電元件之間的電弧更容易發(fā)生在你的PCB上。任何確實(shí)發(fā)生的電弧都會給產(chǎn)品和用戶帶來更高的風(fēng)險(xiǎn)。為了幫助降低風(fēng)險(xiǎn),PCB設(shè)計(jì),間隙和爬電距離中有兩個(gè)主要間距測量標(biāo)準(zhǔn)。
 

什么是PCB設(shè)計(jì)間隙?

清除是兩個(gè)導(dǎo)體之間通過空氣的最短距離。我記得它的定義是考慮到間隙清除;在我的頭撞到某物之前,空氣中有多少空間。如果PCB上任何位置的間隙太小,則過電壓事件可能會在電路板上的相鄰導(dǎo)電元件之間產(chǎn)生電弧。
 
間隙規(guī)則因PCB材料,電壓和環(huán)境而異條件。環(huán)境影響非常顯著。最常見的是,濕度會改變空氣的擊穿電壓并影響電弧放電的可能性?;覊m是另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)因素,因?yàn)榫奂赑CB表面的顆粒會隨著時(shí)間的推移形成軌道,縮短導(dǎo)體之間的距離。
 
電弧會損壞您的產(chǎn)品和用戶,因此電路板上的間距是一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù)。
 

什么是PCB設(shè)計(jì)爬電距離?

類似于間隙,爬電距離測量PCB上導(dǎo)體之間的距離。然而,它不是測量空氣中的距離,而是測量沿著絕緣材料表面的最短距離。電路板材料和環(huán)境也會影響爬電距離要求。電路板上的水分或微粒積聚可以縮短爬電距離,與清除時(shí)相同。
 
當(dāng)您采用高密度設(shè)計(jì)時(shí),爬電可能是難以滿足的要求。由于移動軌道很少是首選,因此在設(shè)計(jì)中增加表面距離還有其他一些技巧。通過在軌道之間添加插槽或垂直隔離屏障,可以顯著增加爬電距離,而無需更改電路板上的走線布局。
 
PCB布線設(shè)計(jì)公司

 

考慮比較跟蹤指數(shù)(您的材料的CTI)

在工作電壓之后,間隙和漏電要求中最重要的因素來自PCB的材料屬性。材料的電絕緣由“比較跟蹤指數(shù)”或CTI值表示。CTI表示為電壓,由標(biāo)準(zhǔn)測試確定,測量材料表面何時(shí)發(fā)生故障。
 
根據(jù)材料的擊穿值,有0到5個(gè)類別。產(chǎn)品的強(qiáng)制絕緣等級基于這些CTI類別。類別5是最低的,值小于100 V.對于600+ V的故障,類別0具有最強(qiáng)大且通常昂貴的材料選項(xiàng)。
 
PCB絕緣體材料具有不同的擊穿電壓和相應(yīng)的產(chǎn)品應(yīng)用安全類別。
 

我該怎么辦?知道使用什么材料和間距?

由于PCB設(shè)計(jì)和材料選擇中存在很多變量,因此滿足安全要求和標(biāo)準(zhǔn)的最佳選擇是直接進(jìn)入源頭。我最常參考的標(biāo)準(zhǔn)有兩種。第一個(gè)是IPC-2221,它是PCB設(shè)計(jì)間隙和爬電距離指導(dǎo)的通用標(biāo)準(zhǔn)。第二個(gè)是IEC-60950-1(第2版)。IEC版本是您想要為具有AC主電源或電池電源的任何IT產(chǎn)品閱讀的標(biāo)準(zhǔn),特別是如果您想在國際上銷售這些產(chǎn)品。
 
由于不正確間距的后果因法律非遵守嚴(yán)重的死亡和破壞,非常值得花時(shí)間熟悉與您的設(shè)計(jì)相關(guān)的任何標(biāo)準(zhǔn)。此外,它還可以防止本科生自我摧毀。
 
識別和合并標(biāo)準(zhǔn)可能非常耗時(shí),因此您應(yīng)該使用優(yōu)秀的設(shè)計(jì)軟件。PCB設(shè)計(jì)的最佳軟件可讓您創(chuàng)建特定的設(shè)計(jì)規(guī)則,并幫助您在流程早期發(fā)現(xiàn)問題。AltiumDesigner®符合這些要求及更多要求;您可以在選擇電路板絕緣材料之前開始設(shè)計(jì)!
 
PCB布線設(shè)計(jì)公司

 

深圳宏力捷電子電路板設(shè)計(jì)能力

最高信號設(shè)計(jì)速率:10Gbps CML差分信號;
最高PCB設(shè)計(jì)層數(shù):40層;
最小線寬:2.4mil;
最小線間距:2.4mil;
最小BGA PIN 間距:0.4mm;
最小機(jī)械孔直徑:6mil;
最小激光鉆孔直徑:4mil;
最大PIN數(shù)目:;63000+
最大元件數(shù)目:3600;
最多BGA數(shù)目:48+。
 
PCB設(shè)計(jì)打樣
 

PCB設(shè)計(jì)服務(wù)流程

1. 客戶提供原理圖咨詢PCB設(shè)計(jì);
2. 根據(jù)原理圖以及客戶設(shè)計(jì)要求評估報(bào)價(jià);
3. 客戶確認(rèn)報(bào)價(jià),簽訂合同,預(yù)付項(xiàng)目定金;
4. 收到預(yù)付款,安排工程師設(shè)計(jì);
5. 設(shè)計(jì)完成后,提供文件截圖給客戶確認(rèn);
6. 客戶確認(rèn)OK,結(jié)清余款,提供PCB設(shè)計(jì)資料。


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