So erden Sie eine Leiterplatte effektiv

NB Ich bin kein qualifizierter Elektrotechniker. Das Folgende ist von dem, was ich gelernt habe.

Wenn Sie sich Sorgen über Spannungsspitzen machen, die dazu führen, dass Netzspannungen auf der Platine erscheinen, wo sie nicht sein sollten, sollte Ihr abgesicherter Netzeingang einen Überspannungsschutz haben, bevor er auf die Platine gelangt.

Mit Ihren blauen Spuren wie dieser liegt zwischen ihnen eine Kriechstrecke von weniger als 3,5 mm (HLK-PM01-Eingangsanschlüsse haben einen Abstand von 5 mm, die Spuren liegen bei etwa 45 °). Sie könnten sie links und oben und oben und links verlegen und einen Schlitz zwischen den AC-Eingangsklemmen und auch zwischen den Eingangsklemmen des Netzteils fräsen, um die Kriechstrecke erheblich zu erhöhen:

(Die violetten Linien sind für die Leiterbahnen, die grünen Linien für die Schlitze. Sie müssen die entsprechenden Normen konsultieren, um die Breite der Schlitze zu bestimmen. Ihr Leiterplattenhersteller kann Sie möglicherweise beraten.)

Sie könnten ein Metallgehäuse verwenden und es mit der Netzerde verbinden - verwenden Sie einen Quetschverbinder und rüttelfeste Unterlegscheiben (eine Maschinenschraube anstelle einer Schraube ist wahrscheinlich besser für Sie):

(Bild von http://www.streetrodlife.com/tech/getting-grounded/ )

Wenn Sie ein Metallgehäuse verwenden, möchten Sie möglicherweise eine zusätzliche elektrische Isolierung zwischen der Unterseite der Leiterplatte und dem Gehäuse hinzufügen.

Sie wollen keine Funkenstrecke für die Netzspuren auf der Platine, falls Sie daran gedacht haben. Überlassen Sie diese Funktion dem speziell angefertigten Überspannungsschutz.

Dann haben Sie alles Vernünftige getan, um sich vor Ausfällen zu schützen, wenn die Netzspannung dort ankommt, wo sie nicht hingehört.

Weiterführende Literatur: Erdung zur Kontrolle von EMI .

Je nachdem, welche Zertifizierungen Sie benötigen, gelten Luft- und Kriechstreckenanforderungen. Siehe hier für den Anfang. Legen Sie aus drei Gründen keinen Kupferring um die Wechselstromspuren.

1) Gegeninduktivität Abhängig von den Spuren und wie sie mit Masse verbunden sind, könnten Sie einige nette Antennen machen,

2) Kleine Spuren Wenn Sie einen Schutzring für Wechselstromspuren herstellen, müssten diese mehr Stromkapazität haben als Ihre Wechselstromspuren, um Strom auf Masse zu senken, und wenn Sie Wechselstrom von Punkt zu Punkt auf Ihrer Leiterplatte springen lassen, wird er verdampfen jedes Kupfer, das es berührt, bis der Luftspalt zu breit wird. Wechselstrom zu Ihrer Leiterplatte ist wie eine unendliche Stromquelle, er kann schlechte und zerstörerische Dinge tun.

3) Kriech- und Luftstrecke Dies entspricht dem regulatorischen Standard Ihrer Wahl (IPC, IEC oder andere), aber im Allgemeinen sollten Sie nichts innerhalb von MINDESTENS 40 mil Ihrer AC-Spuren haben. Es hängt wirklich davon ab, was sie sind, ob Sie für 220 V oder 120 V und andere Faktoren wie PCB-Material, Verschmutzungsgrad und andere Faktoren entwerfen. Sie möchten auch einen großen Abstand zwischen jedem DC-Pfad und der AC-Spur.

Dies sind nur einige der allerersten Grundlagen, beginnen Sie mit dem Öffnen von Netzteilen (natürlich ohne Stromversorgung) und sehen Sie sich die Layouts dort an.

Die Idee hinter der Erdung in einem System ist, dass der Fehlerstrom durch das Gehäuse fließt und die Sicherung durchbrennt (Sicherungen sind erforderlich). Sie möchten nicht, dass AC in Ihrer Leiterplatte endet, insbesondere in Ihrem DC-Subsystem. Leiterplatten sind hochohmig >10^8 Ohm.