PCB 爬電是指 PCB 板上不同信號層之間的電場通過 PCB 板繞路到達負載或地,并在負載或地上產生電壓。因此,在 PCB 確定爬電距離是非常重要的。
根據電容耦合的原理,電流通常從短路徑到長路徑,因此 PCB 爬電距離的計算方法是根據 PCB 板的布局和屏蔽設計,將電流分為兩個部分進行計算。
第一個計算部分是 PCB 板中的電流,也稱為共模電流。計算方式為將 PCB 板中的電流進行理論取模計算,例如,如果 PCB 板長為 20 厘米,寬為 10 厘米,且 PCB 板上存在一個共模電流,其電流幅度為 1A,則 PCB 爬電距離為:0.52mm(公式為:0.035*20*10/1的平方根)。
第二個計算部分是 PCB 板與地之間的電流,也稱為差模電流。PCB 板與地之間的電流主要是由于 PCB 板上的信號與地之間的電壓差異所形成的。差模電流的計算方法是根據 PCB 板的布局和屏蔽設計,將其與 PCB 板使用電壓差計算得出。例如,如果 PCB 板長為 20 厘米,寬為 10 厘米,且 PCB 板上的差模電流為 10mA,則 PCB 爬電距離為:0.8mm(公式為:0.265*20*10/10的平方根)。
解決 PCB 爬電距離問題:
在進行 PCB 爬電距離問題解決時,需要注意以下幾點:
1. PCB 板布局優化。應將所有重要的信號和地面引腳連接到同一地面平面上,以減少共模和差模電流的影響。
2. 使用 RF 屏蔽。對于高頻電路,可以通過添加 RF 屏蔽解決 PCB 爬電距離問題,這可以極大地減少共模和差模電流的干擾。
3. 進行接地優化。接地優化是解決 PCB 爬電距離問題的關鍵步驟,應將所有的地面連接到同一點,以確保接地良好。
總之,在設計 PCB 電子元器件時,需要重視 PCB 爬電距離問題,并根據實際情況進行計算和解決,以確保 PCB 爬電距離符合設計要求,從而提高電路的性能和可靠性。
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