大電流基板とは？厚銅・超厚銅・バスバー・銅インレイの種類と違い、銅厚・許容電流の選び方

大電流基板とは

大電流基板は、電源・インバーター・車載機器で大きな電流を流すプリント基板です。一般的なプリント基板の回路厚は35μmで、電源用でも70μm程度が標準でした。これより厚い銅で回路を作ると、線の幅を広げずに流せる電流を増やせます。

比較ページには、日本の会社が自社工場で作る大電流基板を、品種の単位で載せています。

4つの種類

• 厚銅基板：銅箔を厚くして、エッチングで回路を作ります。例はメイコーの厚銅基板と、OKIサーキットテクノロジーの厚銅多層プリント配線板です
• 超厚銅基板：300μm以上の銅で回路を作ります。例は大陽工業の超厚銅箔基板と、TSS大電流基板です
• バスバー基板：金属の銅を基板に埋め込むか、基板の外へ出して端子にします。例は大陽工業のバスバー基板と、共栄電資の厚銅バスバー基板です
• 銅インレイ基板：発熱部品の真下に銅を圧入して熱を逃がします。例は関西電子工業とメイコーの銅インレイ基板です

銅厚で比べる

• メイコーの厚銅基板は、導体厚175〜210μmです
• OKIサーキットテクノロジーの厚銅多層プリント配線板は、銅厚175〜215μmです
• エイト工業の基板は、表面銅箔厚250μm以下です
• 大陽工業の超厚銅箔基板は、300・400・500μmです
• 関西電子工業の厚銅基板は最大加工実績2000μm、TSS大電流基板は圧延銅板で300〜2000μmです

許容電流で比べる

• メイコーの厚銅基板は、100〜180Aと公式に書いています
• OKIサーキットテクノロジーは、対応例に10A以上の大電流用基板を挙げています
• 共栄電資の厚銅水平基板は、導体厚800μm、導体幅700μmで16.00Aです
• TSSは、導体の温度上昇のグラフで案内しています

許容電流は温度上昇の条件で変わります。数字だけで比べず、条件をそろえて各社に確かめます。

選ぶ順番

選ぶときは「流す電流」「基板の大きさ」「発熱部品」の3つを先に決めます。

1. 流す電流と、許せる温度上昇を決める
2. 基板の広さから線の幅を決めて、銅厚をしぼる
3. 厚い銅が要る場所が一部だけなら、バスバー基板も比べる
4. 発熱部品の真下を冷やしたいなら、銅インレイ基板を足す
5. 図面を渡して見積を取る。載せた品に公開価格はありません

気をつけること

• 銅が厚いほど値段が上がります。TSSは、一般プリント基板より価格が高くなると公式に書いています
• 銅が厚いと細い線を引きにくくなります
• 銅インレイは熱を逃がすためのものです。メイコーは、銅インレイ自体に導通信頼性は無いと書いています