วิธีคำนวณความกว้างของเส้นและกระแสของการออกแบบ PCB

วิธีการคำนวณของ PCB ความกว้างของเส้นและกระแสมีดังนี้:

ขั้นแรกให้คำนวณพื้นที่หน้าตัดของแทร็ก ความหนาของฟอยล์ทองแดงของ PCBS ส่วนใหญ่คือ 35um (หากไม่แน่ใจ สามารถสอบถามผู้ผลิต PCB ได้) พื้นที่หน้าตัดคูณด้วยความกว้างของเส้น มีค่าเชิงประจักษ์สำหรับความหนาแน่นกระแสตั้งแต่ 15 ถึง 25 แอมแปร์ต่อตารางมิลลิเมตร

ipcb

ชั่งน้ำหนักพื้นที่หน้าตัดเพื่อให้ได้ความสามารถในการไหลผ่าน I= KT0.44a0.75K คือค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไข โดยทั่วไป 0.024 จะถูกถ่ายในชั้นในของลวดทองแดงหุ้ม และ 0.048t จะถูกถ่ายในชั้นนอกเมื่ออุณหภูมิสูงสุดเพิ่มขึ้น และหน่วยเป็นเซลเซียส (จุดหลอมเหลวของทองแดงคือ 1060 ℃) A คือพื้นที่หน้าตัดของทองแดงหุ้ม และหน่วยเป็นตาราง MIL (ไม่ใช่ mm mm, I คือกระแสสูงสุดที่อนุญาต หน่วยของแอมแปร์ (AMP) โดยทั่วไปคือ 10mil=0.010inch=0.254 ซึ่งสามารถเป็น 1A, 250MIL=6.35mm และเป็นข้อมูล 8.3A การคำนวณความสามารถในการรองรับกระแสไฟของ PCB นั้นขาดวิธีการและสูตรทางเทคนิคที่เชื่อถือได้ วิศวกร CAD ที่มีประสบการณ์อาศัยประสบการณ์ส่วนตัวในการตัดสินที่แม่นยำยิ่งขึ้น แต่สำหรับสามเณร CAD ไม่สามารถพูดได้ว่ามีปัญหาที่ยาก

กำลังการผลิต PCB ปัจจุบันขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้: ความกว้างของเส้น ความหนาของเส้น (ความหนาของฟอยล์ทองแดง) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่อนุญาต อย่างที่เราทราบกันดีว่ายิ่งสาย PCB กว้างเท่าไร ความสามารถในการรองรับกระแสไฟก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น บอกฉันที: สมมติว่า 10MIL สามารถทนต่อ 1A ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน 50MIL สามารถทนต่อกระแสได้เท่าใดคือ 5A หรือไม่? แน่นอนว่าคำตอบคือไม่ ความกว้างของเส้นมีหน่วยเป็นนิ้ว (นิ้ว นิ้ว =25.4 มม.) 1 ออนซ์ ทองแดงหนา 35 ไมครอน 2 ออนซ์ = หนา 70 ไมครอน 1 ออนซ์ = 0.035 มม. 1 มม. = 10-3 นิ้ว ติดตามความจุต่อ MIL STD 275

ต้องพิจารณาแรงดันตกที่เกิดจากความต้านทานของความยาวของเส้นลวดในการทดลองด้วย การเชื่อมด้วยดีบุกในกระบวนการใช้เพื่อเพิ่มความจุในปัจจุบันเท่านั้น แต่เป็นการยากที่จะควบคุมปริมาตรของดีบุก ทองแดง 1 ออนซ์ กว้าง 1 มม. กัลวาโนมิเตอร์ทั่วไป 1-3 A ขึ้นอยู่กับความยาวของสาย ข้อกำหนดแรงดันตก

ค่ากระแสสูงสุดควรเป็นค่าสูงสุดที่อนุญาตภายใต้ขีดจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ และค่าฟิวส์คือค่าที่อุณหภูมิสูงขึ้นถึงจุดหลอมเหลวของทองแดง เช่น. 50mil 1oz อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1060 องศา (เช่นจุดหลอมเหลวของทองแดง) กระแสคือ 22.8A