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PCB设计安规丨电气间隙与爬电距离要点

华秋电子 2023-11-03 11:19 次阅读

PCB设计中,爬电距离和电气间隙是两个非常重要的安规要求。它们都涉及到PCB上元件之间的安全距离,以确保在元件故障时,不会发生短路或其他安全问题。

爬电距离是指两个连接的元件之间的距离,通常是通过在两个元件之间的连接线之间添加足够的空间来实现的。

电气间隙是指在PCB板上元件之间的空间距离,通常是通过在元件之间留出足够的空间来实现的。

它们的实现有助于确保电路的可靠性和安全性,并且遵守安规要求有助于确保电子产品的质量和市场准入。本文主要针对PCB Layout中的爬电距离、电气间隙和走线设计要求,做主要介绍。

电气间隙要求

根据测量的工作电压及绝缘等级,即可决定距离。

  • 一次侧交流部分:保险丝前L—N≥2.5mm,L.N—PE(大地)≥2.5mm,保险丝装置之后可不做要求,但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源
  • 一次侧交流对直流部分≥2.0mm。
  • 一次侧直流地对大地≥2.5mm(一次侧浮接地对大地)。
  • 一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm,跨接于一二次侧之间之元器件
  • 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可。
  • 二次侧地对大地≥1.0mm即可。

决定是否符合要求前,内部零件应先施于10N力,外壳施以30N力,以减少其距离,使确认为最糟情况下,空间距离仍符合规定。

爬电距离要求

  • 一次侧交流部分:保险丝前L—N≥2.5mm,L.N—大地≥2.5mm,保险丝之后可不做要求,但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。
  • 一次侧交流对直流部分≥2.0mm。
  • 一次侧直流地对地≥4.0mm,如一次侧地对大地。
  • 一次侧对二次侧≥6.4mm,如光耦、Y电容等元器零件脚间距≤6.4mm要开槽。
  • 二次侧部分之间≥0.5mm即可。
  • 二次侧地对大地≥2.0mm以上。
  • 变压器两级间≥8.0mm以上。

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在设计和生产过程中,需要特别注意这些距离的合规性。如果实际的爬电距离小于这些要求,可能会导致电火花或电击等危险情况;如果在实际应用中遇到爬电距离不够的情况,可以尝试进行开槽。

这是增加爬电距离的有效方法,槽的位置和长度需要根据实际应用情况,进行适当的设计和调整。需要注意的是,开槽时不能破坏电路板的其他部分,尤其是不能破坏绝缘层。

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1、间距设计原则,一般1mm间距耐压300v,在条件满足的情况下,间距设置越大越好。

2、开槽时要注意槽的位置、长短是否合适,以满足爬电距离的要求。

走线要求

  • 走线的间距:根据PCB生产厂家的加工能力,导线和导线之间、导线到焊盘之间的间距不得低于4mil。通常情况下,为了满足生产需要,一般常规间距在10mil左右。
  • 走线的宽度:走线的宽度应根据电流的大小来确定。例如当铜厚1OZ时,1mm线宽可按电流1A来取值,在条件允许的情况下,走线应尽可能宽,以降低电阻并提高可靠性。
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1、在设计过程中,要尽量减少线路的长度和弯曲度,以减少电阻和电感。

2、在可能的情况下,应尽量使用宽导线和大间距来提高可靠性。

3、避免导线交叉或重叠,以防止电磁干扰和热效应。

4、在需要高频信号传输的情况下,应使用屏蔽电缆或光纤传输,以减少干扰。

5、在需要高电流传输的情况下,应使用粗导线以减少电阻。

6、在可能发生机械应力的地方,应使用适当的外护套来保护导线。

7、在设计过程中要考虑线路的可维护性,以便于维修和更换元件。

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综上所述,PCB Layout的安规爬电距离和走线设计要求,是确保电路板安全稳定运行的重要因素。在设计过程中,要充分考虑各种因素,遵守相关规范和标准,提高电路板的可靠性、稳定性和安全性。

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