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Forum: Platinen Leiterbahnbreite: Widerstandsempfehlung bei 5-10A


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Autor: M. K. (sylaina)
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Ich hab eine etwa 100 mm lange Leiterbahn, 30 mm sind etwa 10 mm breit, 
40 mm etwa 8 mm und der Rest ist etwa 7 mm breit, dick ist die 
Leiterbahn 70 µm. Ich hab die Leiterbahn mit 4 A belastet und dabei 
einen Spannungsabfall von ca. 10 mV gemessen (also etwa 2.5 mOhm 
Bahnwiderstand). Mehr bekomme ich mit meinem LNG daheim erstmal nicht 
hin. Die Frage ist nun: Wäre das auch für 8 A OK oder sollte ich noch 
höher gehen mit der Leiterbahnbreite? Mir erscheint es erstmal OK aber 
ich wollte hier zur Sicherheit nur mal nachfragen. Es geht mir hier halt 
auch um Dauerbelastbarkeit, das kann ich zwar daheim auch mal Testen, 
dann ist halt mein LNG ein paar Tage blockiert aber vielleicht gibts 
hier ja auch Erfahrungen/Tipps dazu.

Autor: Tany (Gast)
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Wenn die Spannungsabfall darüber nicht weiter stört, hält die Bahn bei 
8A immer noch locker aus. 8² * 0.0025 =0.16W

Autor: MaWin (Gast)
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http://circuitcalculator.com/wordpress/2006/01/31/pcb-trace-width-calculator/

1.36mm

Reicht also locker, man kann problemlos 30 Grad Temperatursteigerung 
zulassen und dein Kupfer ist ja doppelt-dick und Aussenlage.
Schon 2.64mm würden für 10 GradC Temperhöhung reichen.

Autor: georg (Gast)
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M. K. schrieb:
> Wäre das auch für 8 A OK

Nach meinem Rechner ergeben sich da 10 Grad Temperaturerhöhung, also 
problemlos. Das ist zwar wahrscheinlich nach den völlig veralteten 
IPC-Kurven berechnet (aus den 1940er Jahren!), aber so weit weg von 
kritischen Werten dass Abweichungen keine Rolle spielen.

Muss man es wirklich ganz genau wissen: Muster machen und ein 
Infrarot-Thermometer verwenden.

M. K. schrieb:
> Mehr bekomme ich mit meinem LNG daheim erstmal nicht
> hin

Das ist das grösste Problem dabei. Aber in deinem Fall ist eine Messung 
völlig überflüssig.

Georg

Autor: Wolfgang (Gast)
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georg schrieb:
> Muss man es wirklich ganz genau wissen: Muster machen und ein
> Infrarot-Thermometer verwenden.

... und dafür den richtigen Emissionsfaktor der PCB-Oberfläche 
einstellen. Sonst wird das mit "ganz genau" nichts und es kommt dabei 
eine Hausnummer raus.

Autor: M. K. (sylaina)
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georg schrieb:
> Muss man es wirklich ganz genau wissen: Muster machen und ein
> Infrarot-Thermometer verwenden.

Nein, man muss es nicht genau wissen. Es ist in meinem Fall ein 
Schaltnetzteil, dass ich mal gebaut habe und mit 4 A läuft. Die 
Schaltung liese es auch zu den doppelten Strom zu liefern und ich wurde 
gefragt ob ich nicht mal eines mit 8 A bauen könnte. Ich hab mich halt 
jetzt gefragt ob ich das gleiche PCB dafür benutzen kann oder ein neues 
PCB machen muss/sollte.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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georg schrieb:

> Das ist zwar wahrscheinlich nach den völlig veralteten
> IPC-Kurven berechnet (aus den 1940er Jahren!), aber so weit weg von
> kritischen Werten dass Abweichungen keine Rolle spielen.

Da kannte man doch noch garkeine gedruckten Schaltungen. Bei den
flachen Leiterbahnen sind gegenüber Runddraht deutlich grössere
Ströme möglich.

Autor: georg (Gast)
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Harald W. schrieb:
> Da kannte man doch noch garkeine gedruckten Schaltungen

Korrektur: die Messungen fanden in den 50er Jahren statt. So genau ist 
das nicht mehr festzustellen, da keine Unterlagen ausser den Diagrammen 
existieren, auch keine Messmuster, und alle Beteiligten sind 
wahrscheinlich lange tot.

Aber da war die Leiterplatte schon so weit entwickelt, dass mit üblichem 
Basismaterial und den heute noch gebräuchlichen Kupferstärken gemessen 
wurde. Es dürfte also schon sicher sein, dass es auch schon vor 1950 
LP-Technik gab.

Dass die Diagramme seither unzählige male kopiert wurden und 
Generationen von Ingenieuren sie benutzt haben, ohne grössere 
Katastrophen auszulösen, spricht schon dafür, dass sie nicht ganz 
grottenfalsch waren. Was heisst, innerhalb Abweichungen um den Faktor 2, 
aber es handelt sich eh nicht um exakte Wissenschaft.

Das geht aus neueren Untersuchungen hervor, aber die können hier im 
Forum nicht diskutiert werden. Empfehlung: FED-22-13.

Harald W. schrieb:
> Bei den
> flachen Leiterbahnen sind gegenüber Runddraht deutlich grössere
> Ströme möglich.

Ist in dem Zusammenhang völlig irrelevant, von runden Drähten ist 
nirgends die Rede.

Georg

Autor: Gummibaer (Gast)
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georg schrieb:

> IPC-Kurven berechnet (aus den 1940er Jahren!), aber so weit weg von

Gut genug auch fuer die 90er, da gab doch bestimmt schon Puter ;)

Use of printed circuit board copper etch as a low ohm sense resistor

UNITRODE DN-71
http://www.ti.com/lit/an/slua236/slua236.pdf

Autor: F. F. (foldi)
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M. K. schrieb:
> dick ist die
> Leiterbahn 70 µm.

Kannst die ganze Platine in 35µm machen und sparst ordentlich.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Harald W. schrieb:
> Da kannte man doch noch garkeine gedruckten Schaltungen. Bei den
> flachen Leiterbahnen sind gegenüber Runddraht deutlich grössere
> Ströme möglich.

So, so
https://www.pcb-solutions.com/pcb-market-monitor/the-history-of-pcb-infographic/

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