對于沒參加工作的小伙伴來說，很少能接觸到高功率的項目，特別是要求在PCB上過高電流的實例。
今天就和大伙聊一聊怎么設(shè)計PCB，才能滿足100A的要求。
首先要知道PCB都是通過整張銅箔來實現(xiàn)線路流通的，常規(guī)的銅箔厚度有
1oz, 2oz, 2.5oz, 3.5oz, 4.5oz ，一般來說1oz和2oz是最為常用的。
理論上銅箔的厚度越厚，成本就越高，但載流能力就越強(qiáng)！
關(guān)于銅箔的厚度和載流能力之間的關(guān)系，可以看下面的表格1，或者可以去看核桃之前寫的文章：
表格1
1OZ=35um，1.5OZ=50um，2OZ=70um
從表格1中我們可以知道，即使銅箔做到2oz，要想過6A的電流，線寬也要做到2.5mm，雖然這是理論保守值，但是也要考慮溫升的情況和環(huán)境溫度的影響。
所以，想要PCB能過100A的電流，不可能無限制的加厚銅箔和線寬（板子空間限制），故單單從銅箔入手是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，那該怎么做？
一：PCB開窗
加厚銅箔，PCB的制板費用會直線上升，所以我們除了加大線寬外，我們還可以給PCB的整塊鋪銅做開窗處理，如下圖所示：
開窗的好處顯而易見
（1）后期可以做加錫處理，增加載流能力
（2）增加板卡的散熱效果，使板子的溫度能有所控制
（3）為后期貼銅片/銅條預(yù)留位置
二：通過過孔聯(lián)通表層和底層銅皮
如果表層的銅皮能利用上的話，那完全可以通過過孔的方式聯(lián)通表層和底層的銅皮面積，使整個載流的有效面積增加，如下兩圖所示：
三：在開窗區(qū)域焊接銅片或銅條
這就是PCB為什么要做開窗處理的原因，要想過100A的電流，加入SMT貼片銅條/銅片至關(guān)重要，按照載流能力比例來看的話，大部分電流都是由銅片/銅條來承擔(dān)了，而PCB銅皮主要還是起到一個載體和散熱的作用
實際上SMT貼片銅條/銅片可以按照銅排的方式來進(jìn)行載流能力的計算
計算方法如下：
根據(jù)熱損耗和牛頓散熱公式來計算：
R=ρl/s，--------------公式1
P=I²*R，--------------公式2
結(jié)合公式1和公式2，可得：
P=(12*ρ*L)/S=(12*ρ*L)/(W*H)，--------------公式3
其中，P為功率，ρ為電阻率，I為電流，R為電阻，L為銅排長度，銅排截面積(S=W*H）
牛頓散熱公式：
P=Kt*A*τ=Kt*2*L*(W+H)*τ，----------------公式4
其中Kt表示銅排表面綜合散熱系數(shù)（單位W/m²K）一般取4.5,A為有限面積且A=2*L*(W+H)，τ為溫升（單位℃）鍍錫銅排一般允許的最高溫升為65℃，相應(yīng)的國標(biāo)文件也有表示，如GB 14048.1-2012
最后綜合公式3和公式4可得：
以上就是銅排載流量相關(guān)的計算公式（適用于SMT銅片/銅條）。
在實際項目中，很少采用單根長銅條直接焊接在PCB上，一般都是采用多根短銅條來實現(xiàn)目標(biāo)載流量，因為單根長銅條在高溫加工時容易彎曲變形，直接影響焊接效果，降低整體的載流能力。
除了以上的方法，我們還可以通過國標(biāo)文件進(jìn)行查詢，如GB 7251.1-2013
最后，在實際的項目中，我們除了利用公式來計算除理論值之外，我們應(yīng)該以實際的測試結(jié)果為準(zhǔn)，根據(jù)項目的需求來選擇合適的銅排參數(shù)。
好了，這章就先寫到這吧！