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PCB上1A的电流需要走1mm的宽度,10A就得走10mm宽?
文章来源:永阜康科技 更新时间:2024/7/10 15:51:00

还记得上大学时,参加飞思卡尔智能车比赛,做的一块板子,因为电源走线过细,导致一上电线直接烧断了,只能外部飞线代替。

上班了,公司的PCB一般都是6层、8层、10层,摆件密,空间非常有限,有时候为了能走粗一点,不断的压缩空间;有时候空间实在不够,在layout的淫威下,只能酌情降低走线宽度。

按照经验,一般1A的电流需要走1mm的宽度,那是不是10A就得走10mm宽?

PCB空间足够,当然可以这么走,某些情况下而且大电流走线越粗越好。但是在多层PCB中,空间有限的情况下,10mm可能根本就走不下去。

01
【基础知识】

PCB铜箔的厚度是以OZ为单位,1OZ意思是重量1OZ的铜均匀平铺在1平方英尺(FT2)的面积上所达到的厚度,1OZ=35um=0.035mm

一般PCB铜厚有三个尺寸,0.5OZ、1OZ和2OZ,主要用在消费类和通讯类产品上,3OZ属于厚铜,少见,主要用于大电流、高压的电源产品上。

我们常用的多层板,一般表层铜厚为1OZ,内层铜厚为0.5OZ,具体的可以问PCB制作厂家。

02

线宽的计算公式

 PCB的载流能力主要和线宽、线厚(铜箔厚度)以及温升有关系,线宽越大,载流能力越强。

 

走线参数示意图

国际通用PCB制作标准IPC-2221规范给出的线宽计算公式为:

其中公式中参数含义为:

1、I为容许通过的最大电流,单位为安培A;

2、0.024和0.048为修正系数,一般用K表示,内层走线,K=0.024,表层走线,K=0.048;

3、dT为最大温升,单位为摄氏度℃,常见的是10和20;

4、A为走线截面积,截面积等于铜厚乘以线宽,单位为平方mil;

根据公式即可计算出对应电流需要走多宽的线,但是计算比较麻烦,网上有很多计算工具,软件算法也是执行IPC-2221标准规范。

03
ProPCB PCB设计助手计算

我在网上找了三个工具,计算出来的结果都差不多,其中两个是一样的。

载流10A,最大温升10℃,环境温度25℃,铜厚1OZ,走线长度10mm,计算得出的走线宽度:内层18.71mm,表层走线7.19mm,我用公式计算了一遍,结果是一样的。

 
 
 
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