如何打造可承载 100A 电流的 PCB？方法大公开

在常规的 PCB 设计中，电流承载能力通常较低。一般而言，常见的 PCB 设计电流不会超过 10 A，在家用及消费级电子领域，PCB 上持续的工作电流往往不超过 2 A。然而，近期需要为公司产品设计动力走线，其持续电流可达 80 A 左右。考虑到瞬时电流以及为整个系统预留余量，动力走线需能够承受 100 A 以上的持续电流。那么，究竟什么样的 PCB 才能承受住 100 A 的电流呢？

方法一：PCB 上走线

要了解 PCB 的过流能力，我们首先从PCB结构下手。以双层PCB为例，这种电路板通常是三层式结构：铜皮、板材、铜皮。铜皮也就是PCB中电流、信号要通过的路径。根据中学物理知识可以知道一个物体的电阻与材料、横截面积、长度有关。

由于我们的电流是在铜皮上走，所以电阻率是固定的。横截面积可以看作铜皮的厚度，也就是PCB加工选项中的铜厚。通常铜厚以OZ来表示，1 OZ的铜厚换算过来就是35 um，2 OZ是70 um，依此类推。那么可以很轻易地得出结论：在PCB上要通过大电流时，布线就要又短又粗，同时PCB的铜厚越厚越好。

实际在工程上，对于布线的长度没有一个严格的标准。工程上通常会用：铜厚/温升/线径，这三个指标来衡量PCB板的载流能力。

以下两个表可以参考：

从表中可以大约知道1 OZ铜厚的电路板，在10°温升时，100 mil (2.5 mm) 宽度的导线能够通过4.5 A的电流。并且随着宽度的增加，PCB载流能力并不是严格按照线性增加，而是增加幅度慢慢减小，这也是和实际工程里的情况一致。如果提高温升，导线的载流能力也能够得到提高。通过这两个表，能得到的PCB布线经验是：增加铜厚、加宽线径、提高PCB散热能够增强PCB的载流能力。

根据这些信息，若要通过 100 A 电流，可选择 4 OZ 铜厚，走线宽度设为 15 mm，采用双面走线，并增加散热装置以降低温升，提高稳定性。

方法二：接线柱

除了在 PCB 上走线，还可采用接线柱方式。在 PCB 或产品外壳上固定能耐受 100 A 的接线柱，如 表贴螺母、PCB 接线端子、铜柱等，再用铜鼻子等接线端子将能承受 100 A 的导线连接到接线柱，使大电流通过导线传输。

方法三：定做铜排

甚至，还可以定做铜排。使用铜排来走大电流是工业上常见的做法，例如变压器，服务器机柜等应用都是用铜排来走大电流。

定做铜排时，可参考其载流能力表进行设计:

方法四：特殊工艺

还有一些特殊的 PCB 工艺，但国内可能较难找到加工厂家。英飞凌就有一种PCB，采用3 层铜层设计，顶层和底层是信号布线层，中间层是厚度为1.5 mm的铜层，专门用于布置电源，这种PCB可以轻易做到小体积过流100 A以上的过流能力。

通过上述多种方法的综合运用，可以设计出能够承受 100 A 电流的 PCB。