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作者：一博科技 如果要點評即將過去的2016年電子產品界的大事記，那么三星的Notes7的電池爆炸門一定是榜上有名哈。在筆者上周出差回來的飛機上，空姐還在反復提醒三星Notes7不允許帶上飛機。和廣大“吃瓜”群眾看個熱鬧比，我們做為“業內”人士，還是要更多看個門道。一開始其實有很多分析是認為電池本身以及電路設計都是引起爆炸的原因。雖然后面的更多證據指向了電池的設計，但是也證明電路設計在“炸機”事故中，也可能存在很大的隱患。那么，我們要怎么做好[size=1em]電源電路的設計呢？ 上一篇文章，說明了DC和AC一起構成了電源設計的問題。本系列會聚焦于電源的直流設計來進行討論。那么，從直流的角度，電源設計有哪些要點呢？ 總的來說，包括了： 從本文開始，我們就對以上要點分別進行詳細的闡述，首先是大家最關心的載流。 1、上一篇文章大家的回復 首先來看看上周大家的回復，其實在上周后續的問題解答里面已經做了匯總。但是從統計數據來看，我們的問題解答文章的點擊量是遠遠不如正式文章。這一點沒有實現我當初規劃每周發一篇正文，再詳細點評互動的目標。本來是期望這樣的模式能夠讓大家對每一個話題理解更加深刻。 再重復一下上周答復文章的部分內容吧： 從表格來看，大家對載流的理解差距很大，有很大一部分原因是行業規范本來也比較多。上周還推薦了一個PCB相關參數計算的神器，鏈接如下：（這個工具后續會經常出現哈）http://www.edadoc.com/cn/TechnicalArticle/Show.aspx?id=1039 2、載流規范的一些討論 上一篇文章里面，筆者也大膽猜測了現在流行的載流規范普遍比較嚴格的原因。其實IPC規范和載流有關的也不少，一些具體的數值也是存在偏差。通常參考的IPC規范有IPC2221（包括了2221A和2221B），IPC2156 及 IPC2156 withmodify。 所以個人覺得載流標準是一個非常復雜的話題，這也是導致行業里面關于載流通道的推薦規則差別很大的原因。我的建議是：選擇符合你設計需要的規則！
本文會通過Saturn工具簡單評估一下帶狀線和微帶線承載電流的情況，以及推薦下我們比較認可的一些載流規范數值。下一篇文章，會針對過孔來討論承載電流的情況。包括在大電流的設計中，我們是選擇大孔徑的過孔，但是數量少一點呢，還是選擇小孔徑的過孔，但是數量多一點呢？ 我們設置Saturn工具采用IPC2152修正后的規范： 相關參數設置如下： 簡單說明幾點： 1、 對于表層電鍍厚度，我個人是很想選1oz的，估計很多人會不同意，IPC2級標準也是電鍍厚度0.5oz，這個我或許在后面會另外發文章討論 2、 溫升10度和20度分別作了計算 然后把計算結果列了一個表格，先看看微帶線的結果 先說說我的想法，首先我選擇了溫升10度來做設計推薦值，然后我還對最終的載流數值又加了10%~20%的裕量。一博做為一個面對全行業的設計服務公司，我們的標準從來都是偏嚴格的。我經常對客戶說，如果你的標準比我們還嚴格，那就要考慮下是否是過設計了。 那么我們從結果里面看到什么規律呢？我們上期文章，大家的答復有什么問題呢？ 首先，1安培電流所需的外層銅皮寬度也就是15~20mil左右，行業里普遍認為的40mil有點過設計了 但重點是，當電流是5安培的時候，可能需要250mil左右的銅皮寬度，并不是20mil的5倍 當電流是10安培的時候，可能需要800mil的銅皮寬度 所以銅寬和載流能力并不是線性的等比例關系，再次重現了上幾篇文章一直在重復的觀點，隨著電流增大，設計難度急劇增加。 再看看帶狀線，總結的表格如下： 結論和微帶線還是一致的：
最后的建議：電流在5A以內，通過計算和較寬的走線設計，可以滿足要求。電流在10A以上，計算結果以及比較難以滿足載流能力的需求了，何況還有電壓跌落問題，所以強烈建議通過DC的仿真來設計。 |
