Método de separación de conductores de PCB
El espaciado de los conductores de PCB se selecciona de la banda de voltaje y la categoría de construcción. El voltaje del IPC es un pico de CC o CA, por lo que la entrada de CA RMS se convierte antes de la búsqueda.
Vpeak = √2 × VrmsVlookup = VDC or Vpeakd = dtable for Vlookup ≤ 500 Vd = d500 + k × (Vlookup − 500) for Vlookup > 500 Vddesign = d × (1 + margin)donde:
- Vpeak
- Valor pico de una diferencia de voltaje CA[V]
- Vrms
- Valor RMS de la diferencia de voltaje CA[V]
- dtable
- Espaciado de tablas heredadas para la banda de voltaje y categoría de conductor seleccionadas[mm]
- d500
- Espaciado en la banda 301–500 V[mm]
- k
- Espacio adicional por voltio por encima de 500 V[mm/V]
- ddesign
- Espaciado después del margen de diseño ingresado por el usuario[mm]
La búsqueda es una referencia de diseño de PCB basada en valores IPC-2221B verificables públicamente. Verifique IPC-2221C y el estándar de seguridad del producto aplicable antes de la publicación del diseño.
Cómo utilizar la calculadora de espaciado de conductores de PCB
Elija si desea calcular el espaciado mínimo a partir del voltaje o invertir un espaciado disponible de borde a borde en un voltaje de referencia. Seleccione el entorno del conductor con cuidado porque una traza interna, una traza externa expuesta, un conductor recubierto de polímero y un cable de componente utilizan columnas de búsqueda diferentes.
- Elija el modo voltaje a espaciado o espaciado a voltaje.
- Introduzca voltaje CC, pico CA o CA RMS entre conductores adyacentes.
- Seleccione el entorno del PCB o del conductor del conjunto.
- Introduzca un margen de fabricación y diseño.
- Revise tanto los milímetros como las mils, luego verifique la edición actual de IPC y el estándar de producto aplicable.
Categorías de conductores de PCB IPC
La categoría de construcción es parte del cálculo, no una etiqueta cosmética. Las categorías de revestimiento solo deben usarse cuando el material y el proceso completado cumplan con la definición de construcción requerida.
| Categoría | Condición del conductor | Interpretación típica |
|---|---|---|
| B1 | Conductores internos | Características del cobre separadas dentro del dieléctrico de PCB |
| B2 | Exterior, sin recubrir, hasta 3050 m | Conductores de capa exterior expuestos a altitud normal y moderada. |
| B3 | Exterior, sin recubrir, por encima de 3050 m | Conductores de capa exterior expuestos a mayor altitud |
| B4 | Recubrimiento de polímero permanente | Conductor de PCB externo con revestimiento de polímero permanente calificado |
| A5 | Conjunto con revestimiento conformado | Conductor externo en el conjunto revestido terminado. |
| A6 | Plomo componente, sin recubrimiento | Cable o terminación de componente expuesto |
| A7 | Cable componente, recubierto conforme | Cable o terminación de componente recubierto |
Base de voltaje: CC, pico de CA y CA RMS
La tabla de espaciado IPC heredada está indexada por voltaje de CC o voltaje máximo de CA entre conductores. Cuando solo se conoce un valor RMS de CA sinusoidal, la calculadora usa Vpico = √2 × Vrms. Por ejemplo, 230 V RMS corresponden a aproximadamente un pico de 325 V y, por lo tanto, se encuentran en la banda de búsqueda de 301 a 500 V.
230 V CA RMS → aproximadamente 325 V pico
400 V CA RMS → aproximadamente 566 V pico
Utilice el voltaje transitorio máximo repetitivo o aplicable requerido por el método de diseño gobernante.
Espaciado por encima de 500 voltios
Para voltajes superiores a 500 V, el método heredado agrega una distancia específica de categoría por cada voltio superior a 500 V. La calculadora muestra el valor de la tabla antes del margen y el espaciado del diseño final por separado para que la fuente del resultado permanezca visible.
| Categoría | Espaciado a 500 V | Espacio adicional por encima de 500 V |
|---|---|---|
| B1 | 0,25 milímetros | 0,0025 mm/V |
| B2 | 2,50 milímetros | 0,0050 mm/V |
| B3 | 12,50 milímetros | 0,0250 mm/V |
| B4 | 0,80 milímetros | 0,00305 mm/V |
| A5 | 0,80 milímetros | 0,00305 mm/V |
| A6 | 1,50 milímetros | 0,00305 mm/V |
| A7 | 0,80 milímetros | 0,00305 mm/V |
Espaciado de PCB versus espacio libre y fuga
El espaciado de los conductores de PCB es una referencia de diseño y capacidad de fabricación. La distancia de seguridad es el camino más corto a través del aire, mientras que la fuga es el camino más corto a lo largo de una superficie aislante. Los estándares de equipos también pueden exigir el grado de contaminación, el grupo de materiales, la categoría de sobretensión, la corrección de altitud, el aislamiento reforzado, las ranuras, las barreras o las pruebas dieléctricas.
Comprobaciones de diseño y fabricación de PCB.
El número producido por una calculadora de espaciado no es automáticamente la regla CAD a publicar. Agregue la posición del conductor y las tolerancias de grabado del fabricante de la placa, luego inspeccione las almohadillas, vías, cables de componentes, puntos de prueba, bordes de la placa, ranuras, hardware de montaje y áreas de retención de recubrimiento.
- Mida el espacio entre los bordes del conductor, no las líneas centrales.
- Utilice clases de red y verificaciones de reglas de diseño para cada dominio de voltaje relevante.
- No asuma que la máscara de soldadura común es un aislamiento de seguridad certificado.
- Revise la humedad, la contaminación, la condensación, la altitud y la capacidad del proceso de recubrimiento.
- Aplique la norma IEC, UL u otra norma de seguridad específica del producto cuando el aislamiento proteja a los usuarios o los circuitos accesibles.
Supuestos
- El voltaje es el valor de CC o la diferencia máxima de CA entre conductores adyacentes.
- El espaciado se mide de borde a borde.
- Los valores de búsqueda reproducen las categorías de conductores de la Tabla 6-1 IPC-2221B públicamente verificables
- El margen opcional se aplica después de la búsqueda en la tabla.
Advertencias importantes
- IPC-2221C es la edición actual y debe verificarse para el diseño final; Esta calculadora identifica de forma transparente su base de datos de tablas heredadas.
- El espaciamiento de los conductores IPC no sustituye los requisitos de espacio libre, fuga, resistencia dieléctrica o aislamiento reforzado en la norma IEC, UL, de equipo o de producto aplicable.
- La máscara de soldadura y el revestimiento conformado son categorías de construcción diferentes; La efectividad del recubrimiento depende del material, el proceso, la cobertura, la calificación, la contaminación, la humedad y la vida útil.