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考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法及系统技术方案

技术编号:46597082 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术公开了考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法及系统,涉及PCB设计技术领域。本发明专利技术包括:基于差分阻抗设计原则,包括差分微带线和差分带状线的设计规则,确定走线的宽度、厚度、线间距和介质厚度参数,以满足阻抗值要求;以载流导体的热平衡方程为基础,建立电流导体发热模型和载流导线散热模型。本发明专利技术专利基于差分阻抗设计为基础,并结合提出的二分粒子群优化算法,不仅能够全面考虑电磁兼容性因素,有效解决了大规模走线设计中存在的效率低下及电磁兼容问题,还能通过高效的计算流程实现大规模走线的快速精准设计,显著提升了设计效率和质量,满足高速PCB信号的走线脉冲熔断效应设计要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及pcb设计,具体为考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法及系统。


技术介绍

1、在pcb的设计中,部分使用场景存在瞬态电流大于正常工作电流的情景,需要对部分瞬态电流设计有余量,保证pcb的正常工作。在pcb使用过程中,瞬态电流对走线的影响易造成pcb的功能异常或故障。瞬态电流通常包括电路在开关动作、负载突变、电源启动、静电、间接雷电等情况下产生的短时间、大幅度的电流脉冲。这些瞬态电流的幅值可能远大于电路的正常工作电流,对pcb走线产生过热和热性能带来、引发电磁干扰、导致电压降等显著影响。

2、首先,瞬态电流可能导致pcb走线的过热。由于走线的电阻特性,大电流通过时会产生热量,若瞬态电流频繁出现或幅值过高,可能使走线温度快速上升,超过走线的耐受极限,从而引发走线的老化、绝缘层的损坏甚至线路的短路或断路。其次,瞬态电流会引发电磁干扰(emi)。快速变化的电流会产生较强的电磁场,干扰临近的信号走线,导致信号失真、噪声增加,影响电路的正常工作,尤其在高速数字电路和射频电路中,这种干扰可能严重影响系统的性能和稳定性。此外,瞬态电流还可能导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法,其特征在于:根据差分微带线设计规则,确定走线的宽度、厚度、线间距和介质厚度参数,具体如下:

3.根据权利要求2所述的考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法,其特征在于:根据差分带状线的设计规则,确定走线的宽度、厚度、线间距和介质厚度参数,具体如下:

4.根据权利要求3所述的考虑脉冲电流熔断效应的PCB走线设计方法,其特征在于:构建电流导体发热模型,具体步骤如下:

5.根据权利要求4所述的考虑脉冲电...

【技术特征摘要】

1.一种考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于:根据差分微带线设计规则,确定走线的宽度、厚度、线间距和介质厚度参数,具体如下:

3.根据权利要求2所述的考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于:根据差分带状线的设计规则,确定走线的宽度、厚度、线间距和介质厚度参数,具体如下:

4.根据权利要求3所述的考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于:构建电流导体发热模型,具体步骤如下:

5.根据权利要求4所述的考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于:构建载流导线散热模型,具体如下:

6.根据权利要求1所述的考虑脉冲电流熔断效应的pcb走线设计方法,其特征在于:基于电流导体发热模型和载流导线散热模型,建立pcb走线熔断电流的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李姚根王桂华周忠元
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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