還記得上大學(xué)時,參加飛思卡爾智能車比賽,做的一塊板子,因為電源走線過細(xì),導(dǎo)致一上電線直接燒斷了,只能外部飛線代替。
上班了,公司的PCB一般都是6層、8層、10層,擺件密,空間非常有限,有時候為了能走粗一點,不斷的壓縮空間;有時候空間實在不夠,在layout的淫威下,只能酌情降低走線寬度。
按照經(jīng)驗,一般1A的電流需要走1mm的寬度,那是不是10A就得走10mm寬?
PCB空間足夠,當(dāng)然可以這么走,某些情況下而且大電流走線越粗越好。但是在多層PCB中,空間有限的情況下,10mm可能根本就走不下去。
PCB銅箔的厚度是以OZ為單位,1OZ意思是重量1OZ的銅均勻平鋪在1平方英尺(FT2)的面積上所達到的厚度,1OZ=35um=0.035mm。
一般PCB銅厚有三個尺寸,0.5OZ、1OZ和2OZ,主要用在消費類和通訊類產(chǎn)品上,3OZ屬于厚銅,少見,主要用于大電流、高壓的電源產(chǎn)品上。
我們常用的多層板,一般表層銅厚為1OZ,內(nèi)層銅厚為0.5OZ,具體的可以問PCB制作廠家。
PCB的載流能力主要和線寬、線厚(銅箔厚度)以及溫升有關(guān)系,線寬越大,載流能力越強。
走線參數(shù)示意圖
國際通用PCB制作標(biāo)準(zhǔn)IPC-2221規(guī)范給出的線寬計算公式為:

其中公式中參數(shù)含義為:
1、I為容許通過的最大電流,單位為安培A;
2、0.024和0.048為修正系數(shù),一般用K表示,內(nèi)層走線,K=0.024,表層走線,K=0.048;
3、dT為最大溫升,單位為攝氏度℃,常見的是10和20;
4、A為走線截面積,截面積等于銅厚乘以線寬,單位為平方mil;
根據(jù)公式即可計算出對應(yīng)電流需要走多寬的線,但是計算比較麻煩,網(wǎng)上有很多計算工具,軟件算法也是執(zhí)行IPC-2221標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
我在網(wǎng)上找了三個工具,計算出來的結(jié)果都差不多,其中兩個是一樣的。
載流10A,最大溫升10℃,環(huán)境溫度25℃,銅厚1OZ,走線長度10mm,計算得出的走線寬度:內(nèi)層18.71mm,表層走線7.19mm,我用公式計算了一遍,結(jié)果是一樣的。


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