高电流 PCB 布局 3 大核心准则，避开发热与损耗陷阱！

高电流 PCB（如电源板、电机驱动板）布局若不规范，易出现功率损耗大、局部过热、敏感元件失效等问题。以下 3 大核心准则，是保障电路稳定的关键：

一、缩短高电流走线：减少损耗与发热

高电流走线长度直接影响电阻与功率损耗，需优先控制：

• 核心逻辑：根据公式 P=I²R，走线越长电阻 R 越大，相同电流 I 下功率损耗 P 越高（如 10A 电流下，10cm 长 1mm 宽走线损耗约 0.5W，20cm 长则增至 1W），多余热量会加速板材老化，缩短 PCB 寿命；

• 实操要求：高电流回路（如电源输入、电机供电）走线长度需控制在设计最小值，避免绕线；若需长距离布线，可通过 “加宽走线 + 降低铜箔厚度” 平衡（如 20cm 长走线，宽度从 1mm 增至 2mm，电阻可降低 50%）。

二、精准计算走线宽度：匹配电流与温度

走线宽度需结合电流大小与允许温升，避免 “过窄发热、过宽浪费”：

• 计算逻辑：以 FR-4 基材、2oz 铜箔（70μm 厚）为基准，环境温度 25℃时：

◦ 允许 10℃温升：10A 电流需走线宽度≥3mm，20A 需≥6mm；

◦ 允许 20℃温升（板材耐温达标时）：10A 需≥2mm，20A 需≥4mm；

• 注意事项：若铜箔厚度为 1oz（35μm），相同电流下宽度需翻倍（如 10A/10℃温升，宽度≥6mm）；避免窄线通大电流（如 1mm 宽走线通 10A，温升会超 30℃，远超安全范围）。

三、隔离敏感元件与高温区：保障信号稳定

高电流走线发热会干扰敏感元件，需通过布局隔离风险：

• 敏感元件清单：电压基准（如 TL431）、模数转换器（ADC）、运算放大器（OP）等，温度每变化 1℃，其精度可能偏差 0.1%-1%（如 ADC 温度漂移超 50ppm/℃，会导致采样误差增大）；

• 隔离方案：

a. 空间隔离：敏感元件与高电流走线 / 发热区（如功率管）间距≥5mm，避免热辐射影响；

b. 物理散热：在高温区旁开直径 3-5mm 散热孔，或贴散热片（如功率管上方贴 10×10mm 铝制散热片，温升可降低 15℃），减少热量扩散至敏感区。

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