防浪涌时，PCB布线有哪些要点？

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一、注意PCB布线中设计浪涌电流的大小
4 J! _2 X% a8 L" M1 _" m8 U在测试的时候，经常会碰到原先设计的 PCB 无法满足浪涌的需求。一般工程师设计的时候，只考虑到了系统功能性的设计。比如系统实际工作时只需承载1A 的电流，设计时就按这个去设计，但有可能系统需要的浪涌设计，瞬态浪涌电流要达到3KA（1.2/50us&8/20us）,那么现在我按1A的实际工作电流去设计的话，是否可以达到上述瞬态浪涌的能力了?实际有经验的工程是告诉我们这是不可能的，那么怎么办才好？下面有一个计算的方式可以作为PCB布线承载瞬间电流的一个依据：例如：0.36mm宽度的1oz铜箔，厚度35um的线条中一个40us矩形电流浪涌，最大浪涌电流约为580A。如果要做一个5KA(8/20us) 的防护设计，那么前端的PCB 布线的合理应该是2 oz铜箔0.9mm宽度.安全器件可以将宽度适当放宽。
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( I- i( C5 t  Z! ]8 N0 {二、注意浪涌端口元器件布局时应有的安全间距浪涌端口的设计除了我们要按正常的工作电压设计的安全间距外，我们还要考虑瞬态浪涌的安全间距。关于正常工作电压设计时的安全间距我们可以参考UL60950的相关规范。另外我们以UL在UL796标准中规定了印制线路板耐压的测试标准是40V/mil或1.6KV/mm。这一数据指导在PCB导线之间设置能够承受Hipot的耐压试验的安全间距非常有用。举例,根据60950-1表5B的规定,500V的工作电压之间的导体应该要满足1740Vrms的耐压试验,而1740Vrms的峰值应该是1740X1.414=2460V。根据40V/mil的设置标准, 可以计算出PCB两导体之间的间距应该不小于2460/40=62mil或1.6mm。而浪涌除了上面正常的注意事外，还要注意施加浪涌的大小，和保护器件的特性来增加安全间距，以1.6mm的间距计算，其最大截止的爬电电压为2460V，如果我们浪涌的电压高达6KV，甚至是12KV ，那么这个安全间距是否增加要取决于浪涌过压保护器件的特性，这也是我们工程师经常在实验遇到浪涌爬电时巨大的响声。以陶瓷放电管为例，在要求1740V的耐压时，我们选择的器件应该是2200V的，而它在上述浪涌的情况下，其放电的尖峰电压高达4500V，此时按照上面的计算方式，我们的安全间距是：4500/1600*1mm=2.8125mm.
& W" L0 b6 c+ q% H0 ]& M三、注意PCB中过压防护器件的位置防护器件的位置主要设置在被保护端口的前端位置，特别是该端口具有多个分支或者回路的时候，如果设置旁路或者是靠后的位置，其保护的效果性能将大大减小。现实中我们有时候因为位置不够，或者为了布局的美观性，这些问题时常被遗忘。
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四、注意大电流回流路径大电流回流路径一定要靠近电源地或者是外壳的大地，路径越长，回流阻抗越大，瞬态电流引起的地电平升高的幅度就越大，这个电压对诸多芯片的影响是极大的，同时也是系统复位、锁死的真凶。