Hi, Wenn man die ESC's für BLDC Motoren anschaut, bewegen sich diese Controller >1kW Bereich und das bei dieser kleinen Größe. Nun habe ich mich gefragt, wie man Ströme von >100A auf so ein kleines PCB bringt. Nach folgendem Rechner, bräuchte mann für 100A auf einer Leiterbahn, bei maximaler Erwärmung von 50°C und 2 Oz Kupfer schon über 3000mil, also über 80mm. Nun könnte man ja z.B ein 4 Layer PCB machen und auf jeder Layer die Leiterbahnen kopieren und das ganze durch Via Stiching verbinden, wobei nun der Strom auf 4 Bahnen verteilt wird. Dann bräuchte ich etwa nur noch 20mm Leiterbahnbreite, was aber immer noch zu viel ist. Oder hilft das Via Stiching alleine schon um den Strom stärk zu erhöhen? Wie genau machen das die Hersteller von solchen ESC's? Leiterbahnrechner: http://circuitcalculator.com/wordpress/2006/01/31/pcb-trace-width-calculator/
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- 5cm Traces ist nicht nötig-> Länge geht linear in die Verlustleistung mit ein. - Kühlkonzept (Mehr erlaubte Verlustleistung) hier können die Vias durchaus Ihren Teil beitragen eine größere Oberfläche/geringeren Wärmewiderstand als FR4 zum Abtransport der Wärme beizutragen.
Maxx schrieb: > - Kühlkonzept (Mehr erlaubte Verlustleistung) hier können die Vias > durchaus Ihren Teil beitragen eine größere Oberfläche/geringeren > Wärmewiderstand als FR4 zum Abtransport der Wärme beizutragen. Ok, dann gibt es also im Normalfall keine andere Möglichkeit als Via Stiching und Trace Mirroring + kühlen?
Leiterbahnen verzinnen oder Draht der Länge nach drauflöten.
Martin schrieb: > Leiterbahnen verzinnen oder Draht der Länge nach drauflöten. Das wurde früher tatsächlich gemacht, ich habe sowas aber schon länger nichtmehr gesehen. Der Trend geht wohl eher zu Multilayer mit extra dicken Cu-lagen und Alukern.
Leiterbahn verzinnen bringt nicht viel für den Widerstand - der spezifische Widerstand von Lötzinn ist viel zu hoch. Steht auch schon im Wiki: https://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnbreite Leiterbahn verzinnen erhöht aber soweit ich weiß signifikant die Wärmekapazität. Wenn die Leiterbahn also nur kurz - im Bereich einiger Minuten - belastet wird, wird sie nicht so warm wie ohne Verzinnung. Nun weiß ich nicht, wofür die Abkürzung "ESC" steht, und wo die BLDCs eingesetzt werden, aber im Modellbaubereich bringen die die 1kW ja nur für Sekunden bis Minuten, da kann man durchaus mit der Wärmekapazität spielen. MfG, Arno
Bert S. schrieb: > Oder hilft das Via Stiching alleine schon um den Strom stärk zu > erhöhen? Das Via Stiching ist komplett überflüssig und wirkungslos. Wenn Leiterbahnen auf 4 Lagen von Punkt A zu Punkt B fürhen, verteilt sich der Strom entsprechend der Widerstände, bei kopierten Leiterbahnen fliesst also auf allen 4 Leiterbahnen der gleiche Strom. Via Stitching ändert daran genau garnichts. Georg
Martin schrieb: > Leiterbahnen verzinnen Bringt nichts > *Kupfer*draht der Länge nach drauflöten. Ja
Martin schrieb: > Leiterbahnen verzinnen ... Dann guck dir mal die Leitfähigkeit von Lötzinn an. Sonderlich effektiv ist das nicht.
Hallo, > Bert S. schrieb: > Nach folgendem Rechner, bräuchte mann für 100A auf einer Leiterbahn, bei > maximaler Erwärmung von 50°C und 2 Oz Kupfer schon über 3000mil, Warum sollte man den für so eine Hochstromelektronik poplige 70um Cu-Auflage nutzen? Es gibt Standardmaterial bis 210um und spezielles Material bis über 1000um Cu-Auflage. https://www.multi-circuit-boards.eu/leiterplatten-design-hilfe/lagenaufbau/prepregs-kerne-folien.html https://www.ncabgroup.com/de/multilayer-pcb/ > Nun könnte man ja z.B ein 4 Layer PCB machen und auf jeder > Layer die Leiterbahnen kopieren und das ganze durch Via Stiching > verbinden, wobei nun der Strom auf 4 Bahnen verteilt wird. Ja und, was sollen jetzt die vielen Vias an der Strombelasbarkeit verbessern? Damit wird noch eher die effektive Oberfläche reduziert und damit der Flächenwiderstand vergrößert. > Dann bräuchte ich etwa nur noch 20mm Leiterbahnbreite, > was aber immer noch zu viel ist. Es geht auch anders. Gruß Öletronika
Bei den winzigen Controlern sollte man auch nicht unterschätzen wieviel der Wärme durch die Leitungen selbst abgeleitet wird!
U. M. schrieb: > Damit wird noch eher die effektive Oberfläche reduziert und damit der > Flächenwiderstand vergrößert Das einzige was man von Vias erwarten könnte wäre zusätzliche Kühlung - aber dazu müsste man Kühlluft durch die Via-Bohrungen blasen. Ist wohl nicht sehr praktisch. Die Unwirksamkeit von Vias ergibt sich aus dem (zugegebenermassen völlig veralteten) Ohmschen Gesetz. Georg
Schon mal vom Sinus Leistungssteller gelesen oder gehört? http://www.sinusleistungssteller.de/Menue_SLS.html Die sind glaube ich für BLDC Motoren. Der größte packt 360A bei 60V ~ 22kW. Hier wird die Wärme durch aktive Kühlung weggeschafft.
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