PCB爬電距離,是指在PCB板上,兩個電極之間的最短距離,也叫做絕緣距離。爬電現(xiàn)象是電流在PCB板表面流動的一種現(xiàn)象,通過漏電、空氣擊穿等形式導(dǎo)致火花放電,對設(shè)備的可靠性和安全性有很大的影響。因此,在設(shè)計PCB電路板時,需要合理地考慮爬電距離,并按照相應(yīng)的計算公式來進行設(shè)計,以確保設(shè)備的牢固可靠和安全性。
PCB爬電距離的計算公式
PCB爬電距離的計算是根據(jù)IEC60664-1和GB5009.1-2017標準來進行的,而其計算公式是根據(jù)電壓來計算。假設(shè)電路中的電壓為U,那么分別根據(jù)不同情況來計算:
情況一:PCB板上有金屬層作為屏蔽層
在這種情況下,計算公式為:
d=1.2*(U+1000)/f
其中,d是爬電距離,U是電路中的電壓,f是信號的頻率,單位都是mm。
情況二:PCB板上沒有金屬層作為屏蔽層
在這種情況下,計算公式為:
d=2.5*(U+1000)/f
其中,d、U、f的含義同上。
上述兩個計算公式中,1000是用于修正電壓的常數(shù)。并且,這兩個計算公式都是基于直流電的,如果是交流電,則需要進行相應(yīng)的修正。
需要注意的是,這里計算出來的爬電距離,并不能算是最終距離,因為它只是一個初步計算結(jié)果。在實際的PCB設(shè)計中,還需要考慮很多其他因素,如板厚、印制線寬度、焊盤鋪銅面積等。這些因素都會影響爬電距離的實際值,為了確保設(shè)備的可靠性和安全性,需要根據(jù)實際情況做出適當?shù)恼{(diào)整。
影響爬電距離的因素
在對PCB爬電距離進行計算和設(shè)計的過程中,需要考慮影響其的因素,以下列舉其中一些:
1.電路板的材料
電路板的材料對爬電距離有著很大的影響。常見的PCB材料有FR-4、CEM-1、CEM-3等,這些材料的電學(xué)性質(zhì)、機械性質(zhì)都不相同,在進行爬電距離的計算時,需要根據(jù)實際情況選擇合適的材料,不能盲目使用錯誤的材料。
2.電路板的環(huán)境
電路板所處的環(huán)境條件也會影響爬電距離。如溫度、濕度等都會對電路板產(chǎn)生影響,需要進行相應(yīng)的計算和調(diào)整。
3.電路板上的電器元件
電路板上的電器元件的分布及形狀,都會對爬電距離產(chǎn)生較大的影響。需要在設(shè)計時,合理安排電器元件的布局和位置,以減少體積和減小爬電距離。
4.環(huán)境溫度和空氣濕度