新能源汽车高压继电器 PCB：600V 高压下，绝缘与散热的双重守护

来源：捷配时间: 2025/09/29 10:18:49 阅读: 1 标签：新能源汽车高压继电器 PCB

新能源汽车高压继电器（用于电池包、电机控制器）需承载 600V 高压、200A 峰值电流，其 PCB 面临 “绝缘击穿” 与 “线路过热” 的双重风险 —— 某纯电车的高压继电器 PCB 因爬电距离仅 5mm（未达 GB/T 18487.1 标准的 8mm 要求），在高湿环境下出现高压电弧，电池包紧急断电.

要守住高压场景的安全底线，高压继电器 PCB 需从 “高压绝缘、大电流承载、高效散热” 三方面系统设计：首先是高压绝缘的合规性保障。600V 高压对 PCB 的绝缘性能提出严苛要求：选用车规级耐高压基材生益 S1000-2V（AEC-Q200 认证，击穿电压≥40kV/mm），避免普通 FR-4 在高压下的介损过大；严格遵循 GB/T 18487.1 标准，不同电位线路的爬电距离≥8mm，电气间隙≥5mm，若 PCB 空间有限，通过 “绝缘槽”（深度≥2mm）延长爬电路径，阻断高压电弧；在高压区域涂覆环氧绝缘胶（厚度≥1mm，击穿电压≥20kV/mm），防止粉尘、潮气导致的绝缘下降，某纯电车通过绝缘优化，高压继电器在 90% RH 环境下无击穿现象，绝缘失效率从 12% 降至 0.2%。

其次是大电流的线路承载设计。200A 峰值电流需 PCB 具备强导电能力：主回路（高压母线、继电器输出端）采用 3oz（105μm）或 4oz（140μm）加厚铜箔，线宽≥20mm（200A 电流），电流密度控制在 8A/mm² 以内，线路温度可降至 90℃以下；将主回路设计为 2 条并联路径，每条路径承载 100A 电流，减少单点过热风险；线路拐角采用 135° 圆弧过渡（半径≥3mm），避免直角处电流集中导致的局部高温，某测试显示，3oz 铜箔线路在 200A 电流下，温度比 1oz 铜箔低 50℃。

最后是高效散热的结构设计。高压继电器的功耗需通过 PCB 快速导出：在继电器下方采用 “FR-4+1mm 铝基板” 复合 PCB（导热系数 2W/m?K，是普通 FR-4 的 6 倍），布置孔径 0.4mm、间距 1mm 的散热过孔阵列（过孔内壁镀铜 30μm），将热量传导至铝基板，再通过导热胶贴合至车身散热鳍片，继电器周边温度从 130℃降至 85℃；PCB 表面采用 “铜箔散热网格”（网格间距 1mm，厚度 2oz），覆盖继电器周边 5cm 区域，增大散热面积；选用低热阻阻焊油墨（如太阳油墨 SF-6000，热阻≤0.1℃?cm²/W），避免阻焊层阻碍热量散发。某新能源汽车通过散热优化，高压继电器无故障运行 5 年，基材老化率≤5%。

针对新能源汽车高压继电器 PCB 的 “高压绝缘、大电流、强散热” 需求，捷配推出车规高压解决方案：绝缘设计用生益 S1000-2V 基材 + 8mm 爬电距离 + 环氧胶，击穿电压≥40kV/mm；大电流支持 3oz/4oz 铜箔 + 多路径并联，200A 电流温度≤90℃；散热含 1mm 铝基 PCB + 散热过孔阵列，温度≤85℃。同时，捷配的 PCB 通过 IATF16949 车规认证、GB/T 18487.1 高压测试，适配 600V 高压继电器。此外，捷配支持 1-6 层高压继电器 PCB 免费打样，48 小时交付样品，批量订单可提供绝缘与散热测试报告，助力车企研发安全可靠的高压继电器系统。

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