تدوينات مصغرةدارات مطبوعة و تصنيع

نصائح وحيل في الدارات المطبوعة: زيادة تحمّل المسار للتيار الكهربائي

أحد أهم المعايير في اختيار عرض مسار التوصيل traces عند تصميم الدارات المطبوعة هي معرفة قيمة التيار الذي سيمر في السلك.

يوجد آلات حاسبة مخصصة لحساب عرض السلك بناءً على معطيات تصميمك ويخضع الحساب لمعايير تحكم عملية الحساب وفق معادلات مدروسة مثل المعيار IPC-2221A. يكفي لتصل لأحد هذه الحاسبات بأن تبحث عبر الغوغل على PCB trace width calculator.

PCB trace width calculator
أحد آلات حساب سماكة سلك التوصيل

وإليكم الآن طرق لزيادة قدرة تحمل المسار لشدّة التيار الكهربائي دون زيادة عرضه:

1-قصدرة المسارات في الدارة المطبوعة

ويطلق عليها في اللغة الإنكليزية Tinning PCB trace وفي هذه الطريقة يتم إضافة طبقة من القصدير على السلك النحاسي. إن المبدأ خلف هذه الطريقة هي زيادة مقطع السلك وبالتالي خفض مقاومته وبالتالي زيادة قدرته على تحمّل التيار الكهربائي. حيث من المعلوم وحسب قانون أوم أن مقاومة التيار الكهربائي تنخفض بزيادة المقطع. لتحقيق هذه الطريقة يجب أن تنتبه عن طباعة الدارات الملوّنة (إي التي لها Soldermask (اللون الأخضر أو الأسود أو غيره .. )) أن يكون هناك طبقة إيقاف للون الذي سيغطي نحاس السلك.

سلك كهربائي مع إيقاف للتلوين باستخدام طبقة tStop
سلك كهربائي مع إيقاف للتلوين باستخدام طبقة tStop

وفي الصورة أدناه مثال من أحد الداراة العملية من وحدة تغذية والتي يبدو واضحاً كيفية إضافة القصدير للمسارات.

دارة وحدة تغذية
مصدر الصورة: jumperone

2-تكرار نفس المسار في الطبقة المقابلة

من المعلوم أن التيار الكهربائي يتفرّع في المسارات وإذا كانت هذه المسارات متساوية ومتشابهة فإنه ينقسم التيار في كل مسار بكمية متساوية. لنفرض أنه لدينا تيار يساوي 1 أمبير فبدل أن يمر كل هذا التيار في مسار واحد يمكن أن نرسم مسار في طبقة ونكرر المسار نفسه في الطبقة المقابلة وبنفس الطول. بعض المصممين يقومون بإضافة Via تصل بين هذين السلكين بحيث يزداد مساحة سطح السلك مما ينقص في ممانعته أيضاً ولكن لم أصل لشيء موثّق عن كيفية وأماكن توضيع هذه الـVIA.

Yahya Tawil

مهندس نظم مضمّنة مهتم بالعتاد مفتوح المصدر وولد في نفس العام الذي ولد فيه نظام تشغيل لينكس. يحيى هو مدير التحرير في عتاديات ويؤمن بأهمية المحتوى المكتوب المجاني والنوعي والعملي. خبرته في مجال النظم المضمّنة تتركز في كتابة البرامج المضمنة وتصميم الدارات المطبوعة والنظرية وإنشاء المحتوى.

مقالات ذات صلة

‫2 تعليقات

  1. موضوع مهم جدا يحيى وشكرا لك على تناوله.
    موضوع الVia مهم جدا خاصة عند الانتقال من طبقة لأخرى في اللوحة المطبوعة. وإحدى الحيل المستخدمة كثيرا هو أن تزيد عدد الVias بدل الاعتماد على واحدة فقط.
    أنصحك بمتابعة فيديوهات هذا المهندس المحترف فهي مليئة بأسرار استخدام برنامج Alitum

    1. شكراً وسيم على الإضافة والطريقة المشار لها… بالفعل أتابعه، وأنتظر توفر الوقت والمال لأسجل في كورس الدارات المطبوعة التي يوفره في موقعه 😀

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.