作者/ 方玉胡 杨守武 邓智 张成成 熊克勇 格力电器(合肥)有限公司(安徽 合肥 230600)
摘要：本文首要论说了电路板防火槽存在的含义，PCB添加开槽的多种办法，PCB防火槽的规划注意事项，实效办法和整改计划。
导言
商用空调PCB板触及强电和弱电，其间商用机组作业电源大多要从操控器通过，这就使PCB在规划进程中不得不考虑商用机组的三相电和大功率负载与PCB高度集成化的对立问题，所以在PCB的规划进程中，就需求运用到添加绝缘的规划——防火槽。防火槽的基本原理便是加大PCB元件引脚之间绝缘功能。
1 PCB防火槽存在的含义
从物质特性来讲，导体和绝缘体并没有肯定的边界，在恰当的环境下，任何物质都可以成为导体，所以一切物质都会在必定程度上有必定的导电才干，PCB板更是如此。由于PCB板有环境运用要求，往往PCB板都需求运用复合资料或许有机资料来增强PCB板的强度，并依据PCB板的绝缘要求再添加绝缘资料，所以PCB板的绝缘功能相同不是肯定的，在电压足够高、湿度恰当、长时间直流电以及外部环境长时间污染等条件下，PCB元件引脚间的绝缘就不再是肯定的，就会呈现高电压击穿和离子搬迁现象，从而导致因空隙放电和离子搬迁而导致操控器的失效。为了防止此种现象的产生，就需求加大PCB的绝缘才干，现在最有用的办法之一便是添加PCB防火槽。
1.1 PCB板的原料
PCB由奥地利人保罗.爱斯勒于1936年首要运用在收音机中，于1948年在美国用于商业用途，现在行业界常用的PCB板资料有FR-1、FR-2、FR-3、FR-4、CEM-1、CEM-2、CEM-3、 CEM-4、CEM-5等，别离运用酚醛树脂、纸质纤维、玻璃纤维、环氧树脂、Polyimide(聚酰亚胺)、BT/Epoxy等原料。一般PCB板需求添加增强资料，一般按基材可分为：纸基、玻璃纤维布基、复合基(CEM系列)、积层多层板基和特别资料基五大类，PCB存在已有70多年前史，技能上早已老练，现在也没有更好的办法防止大功率元件的放电问题和小元件的爬电间隔问题，所以开槽成为处理该问题的不贰挑选。
1.2 关于国标
关于爬电间隔，国标没有定制硬性规定，国标在《印制板的规划和运用GB/T 4588.3》中对爬电间隔的解释为“导线之间答应的电压，首要取决于导线的间隔、基材类型、涂覆层及环境条件等要素，一起还取决于特定的安全规矩。因而，不能给出通用的要求。”但国标关于四种状况给出了4种曲线参阅：A部分电压;B作业电压大约减至放电电压的1/5;C作业电压大约减至放电电压的2/5;D作业电压大约减至放电电压的1/11。四种状况给出了相应的参阅值，关于D曲线，该参阅值的数据标明，在电压220V时，电气的空隙应为5mm，此种参数要求在作业电压为放电电压1/11时运用，是国标中对爬电空隙的最高要求，但不强制，所以现在市场上许多规划并未达到此要求。
2 开槽的运用办法
一般开槽都会触及强电，有强电前方及零线之间的开槽;维护元件自身的开槽，如保险管、接线端子等;强电与弱电之间的开槽，如光耦、功率开关器材等。开槽都是为了添加强电作业范围内其他元件的绝缘功能。
2.1 PCB开槽的误区和实效事例
开槽有许多种办法，在PCB板上一般不会呈现问题，但开槽自身的效果需求在PCB的装置制品中表现，这就触及PCB板与装置元件之间的合作，假如两者在装置办法、方向、开槽巨细、开槽形状上有合作的问题，就会呈现拔苗助长的效果。
事例1：此事例为电源滤波电路中电容两头的开槽，此种电容称牛角电容，以其三角形引脚得名，因其结构的特别性，导致其爬电间隔较其他一般电解电容较小，需求添加开槽，但此款主板未充沛考虑到元件插装后电容引脚之间的方位，导致电容引脚直接压在电容上方，开槽彻底失掉效果，如图1。
事例2：此款主板考虑到了%&&&&&%C88引脚间间隔较短的问题，在C88引脚之间添加一条较短的开槽，但疏忽了与C88相连的R93与另一引脚之间的间隔，实践测验该直线间隔为3.3mm，此间隔虽在国标的临界值之间，在作业环境湿度和粉尘改变的状况下，就会呈现放电的状况，如图2。
2.2 PCB板边元件的爬电空隙
现在主板规划集成化较高，留给主板的剩余空间越来越少，部分大功率器材不可防止地也要排布在板边，需求充沛考虑到爬电间隔问题，如图3所示。该电阻为2W电阻，在规划上，2W电阻归于大功率电阻，大功率电阻需求散热，所以此电阻为悬空高引脚结构，在规划上现已考虑到放电空隙的问题，所以此电阻距板边5mm，不足之处在于此电阻接近板边，在多个工序操作进程中有受力压倒的危险，压倒后电阻歪倒在一边，导致爬电间隔缩短，在运用进程中产生放电现象，终究导致电阻焚毁，主板失效。
3 结束语
主板防火槽规划原理是极端简略的放电空隙问题，主板规划中遇到的问题多为主板与元件合作问题，规划进程中看不到的进程操作问题，相邻元件的间隔问题，这些需求规划人员的长时间经历不断堆集，才干不断地从问题中领悟到经历，规划人员需求对生产进程，元件匹配类型，充沛了解，才干尽可能地削减此类问题产生。
参阅文献：
[1]孙卫锋.地温中央空调操控系统研究[D].济南：山东大学操控科学与工程学院，2009..
[2]王兆安，黄俊.电力电子技能[M].北京机械工业出版社，2000.
[3]王海.大型机电设备装置工程装置工程的技能讨论[A].自动化科学和技能[G].北京：电子工业出版社，2000.
本文来源于我国科技期刊《电子产品世界》2016年第10期第53页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
