Liebe Kollegen, wenn ich eine Platine (FR4, 1.6 mm, 4-lagig) von beiden Seiten mit SMD Bauteilen bestücke, wie große Spannungsdifferenz kann ich zwischen zwei "übereinander" (top vs. bottom) liegenden Bauteilen/Pads haben? Die Platine hat in dem Hochspannungsbereich weder Massefläche noch Leiterbahnen in den inneren Layern. Sonst bemühe mich, den Abstand von 1cm/kV zwischen Leiterbahnen in einem Layer zu halten :-) Es handelt sich um Spannungen von 750V (Betrieb) bis 1250V (Störfall). Danke! Karel
Hallo Karel, FR4 hat nach IPC eine Durchschlagsfestigkeit von 30 kV/mm, also eine normale LP 45 kV. Da brauchst du dir also keine Sorgen zu machen. Eher springt die Ladung um den Rand herum auf die andere Seite, aber nicht bei 1 kV. Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb: > Eher > springt die Ladung um den Rand herum auf die andere Seite, aber nicht > bei 1 kV. Kriechstrecken sind natürlich sinnvollerweise einzuhalten.
Man muss halt die verschiedenen Typen von Isolierstrecken unterscheiden. Kriechstrecke, entlang der Oberfläche Luftstrecke, direkt durch die Luft Isolierstrecke, direkte Verbindung zwischen zwei Potentialen durch einen Isolator Kriechstrecken sind gewöhnlich die längsten, abhängig von der Verschutzung und Art der Oberfläche Siehe Leiterbahnabstände Luftstrecken sind kürzer, aber immer noch lang Isolierstrecken sind typisch die kürzesten, weil hier meist durchschlagfestes Material im Einsatz ist. Und noch ein kleiner Hinweis. Wenn man sagt, FR4 hat ca. 30kV/mm Durchschlagfestigkeit, dann ist das in einem HOMOGENEN Feld gemessen, sprich große Kugelelektroden, ich sag mal 100mm Durchmesser und mehr, dazwischen die Platte. Bei kleineren Elektroden wie z.B. Kupferstrukturen erreicht man die gleiche FELDSTÄRKE schon bei deutlich geringeren Spannungen, weil eben an Ecken, Kanten und dünnen Strukturen Feldstärkeüberhöhungen auftreten. Aber 1kV kann man mit 1,5mm FR4 locker isolieren. MFG Falk Ach ja. 1cm/kV ist nur ARG konservativ. In Hochspannungskreisen rechnet man eher mit 4mm/kV, und das hält schon viel ab.
Trotzdem sollte man sich die Leckstroeme ueberlegen. Es gibt Leckstroeme im Bulkmaterial. Ich wuerd auf den anderen Seite nicht grad einen pH Verstaerker aufbauen, den einen Eingangsstrom von einem FemtoAmpere hat. Desgleichen koennten Stromkopplungen auftreten. Irgendwann wird die hochspannung angelegt, und dann fliesst ein Strom...
Ja, guter Tipp. Auf der Rückseite habe ich nur eine R-C Glättungskaskade für die Hochpannung. Dort stören die Leckströme nicht wirklich. Danke! Karel
Außenlage, Kriechstrecke: 750V und 1250V höhrt sich nach Bahntechnik an. Die dazugehörige Norm läßt 1cm/kV nicht zu, je nach Verschmutzungsgrad können da schnell mal 5,5mm (Funktionsisolierung) zusammenkommen, bei Verstärkter Isolation auch mal über 19mm. Zwischen zwei Lagen: reichen u.U. 3 Lagen Glasfasermatten.
Danke Zotty, auf die Verschmutzung muss ich achten. Die Leiterbahnen in die Innenlagen zu verschieben wäre leider nur bei THT Bauteilen denkbar. Was meinst Du mit "3 Lagen Glasfasermatten"? Innenlagen der 4- oder 6-Lagigen Platine? Nein, es ist keine Bahnanlage. Es ist eine Hochspannungsquelle für eine Art Ionisationskammer (TEPC). Maximalstrom nur 1.5 mA. Karel
Die 3 Lagen Glasfasermatten bezogen sich auf Isolierung zwischen 2 Layern. Manche Normen fordern hier mindestens 0,4mm Feststoffisolation oder 3 unabhängige Schichten, das wären dann z.b. 3 Prepregs. Bei deiner Anwendung scheinen ja Normen uninteressant. Kannst die Platine wegen Kriechstrecken hinterher Lacken. Würde ich auf jedenfall zun.
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