PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係

PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係

PCB メーカーは、PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係を説明しています

1、基板電流と線幅

PCB の電流容量は、線幅、線の太さ (銅箔の厚さ)、および許容温度上昇の要因に依存します。 周知のように、PCB 配線の幅が広いほど、電流容量が大きくなります。 同じ条件下で10MILケーブルが1Aに耐えられると仮定すると、50MILケーブルはどれくらいの電流に耐えることができますか? 5Aですか？ もちろん、答えはノーです。 国際機関から提供された次のデータを参照してください。

提供されるデータ:

線幅の単位はインチ (1inch=2.54cm=25.4mm)

PCB メーカーは、PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係を説明しています

2、 PCB 設計 銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係

PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係を理解する前に、オンス、インチ、およびミリメートルでの PCB 銅コーティングの厚さの変換をまず理解しましょう。 インチおよびミリメートルとの変換関係は次のとおりです。

1 oz=0.0014 in=0.0356 mm

2 oz=0.0028 in=0.0712 mm

オンスは重量単位で、PCB の銅コーティングの厚さはオンス/平方インチであるため、ミリメートルに変換できます。

経験式を使用して計算することもできます: 0.15 × 線の太さ=A

上記のデータは、25℃でのライン電流値です。

導体インピーダンス：0.0005×L/W（線の長さ/線幅）

電流値は、回路上のコンポーネント/パッドおよびビアの数に直接関連しています。

また、電線の通電値と電線のビア数の関係は、

1.表データに記載のベアリング値は、25℃で耐えられる最大電流ベアリング値です。 したがって、実際の設計では、環境、製造プロセス、プレート プロセス、プレートの品質などのさまざまな要因を考慮する必要があります。 したがって、表は参考値としてのみ提供されます。

2. 実際の設計では、各ワイヤもパッドとビアの影響を受けます。 たとえば、パッドの複数のセグメントをはんだ付けすると、パッドのセグメントの電流値が大幅に増加します。 多くの人は、一部の大電流ボードのパッドとパッドの間のワイヤの一部が焼けているのを見たことがあるかもしれません。 理由は簡単です。 はんだ付け後の素子ピンとはんだにより、パッドのワイヤのセグメントの電流値が強化されています。パッド間のパッドの最大電流値は、ワイヤ幅によって許容される最大電流値でもあります。 このため、回路が瞬間的に変動した場合、ボンディングパッドとボンディングパッドとの間のラインが焼き切れやすい。 解決策は、ワイヤ幅を増やすことです。 基板が線幅を広げられない場合は、線に半田層の層を追加します（通常、左右の半田層が0.6の線は、半田層が1mmの線に追加できますが、もちろん、 はんだ層が 1mm のワイヤを追加することもできます)。この 1mm の導体は、1.5mm~2mm の導体と見なすことができます (導体がスズを通過するときのスズの均一性と量によって異なります)。

3. 図では、パッドの周りの処理方法は、ワイヤとパッドの電流容量の均一性を高めることでもあります。これは、大電流の太いピン (1.2 より大きいピンと 1.2 より大きいパッド) を持つボードで特に重要です。 3)。 パッドが 3mm 以上、ピンが 1.2 以上の場合、このスポット溶接パッドの電流は、スズを通過した後に数十倍になります。 大電流の瞬間に電流が大きく変動すると、ライン全体の電流容量が非常に不均一になり（特にパッドが多い場合）、パッド間のラインが焼損する可能性が依然としてあります 外。 図のように処理することで、パッド単体と周辺回路の電流値の均一性を効果的に分散させることができます。

最後に、現在の帳簿価額データ表は絶対基準値にすぎないことを再度説明します。 大電流設計が行われていない場合、表に示されているデータの 10% を追加すれば、設計要件を完全に満たすことができます。 一般的なシングル パネル設計では、銅の厚さは 35um で、基本的に 1 対 1 の比率で設計できます。つまり、1A の電流は 1mm の導体で設計でき、要件を満たすことができます (105 ℃ で計算)。

3、 PCB 設計における銅箔の厚さ、ワイヤ幅、および電流の関係

信号の現在の強度。 信号の平均電流が大きい場合、配線幅で流せる電流を考慮する必要があります。 配線幅は以下のデータを参考にしてください。

PCB設計における銅箔の厚さ、ワイヤ幅、および電流の関係

ノート：

私。 大電流を流す導体に銅板を使用する場合は、表のディレーティング50%を目安に銅箔幅の電流容量を選定・検討してください。

ii. PCB の設計と処理では、一般に OZ (オンス) が銅板の厚さの単位として使用されます。 1 オンスの銅の厚さの定義は、1 平方フィートの面積の銅箔の重量が 1 オンスであり、対応する物理的な厚さは 35um です。 2OZ 銅の厚さは 70um です。

IV. 経験式

I=KT0.44A0.75

（Kは補正係数です。一般的に銅クラッド線の内層は0.024、外層は0.048とされます）

T は摂氏で表した最大温度上昇 (銅の融点は 1060 ℃)

A は平方ミル単位の銅被覆断面積です (mm ではありません。平方ミルに注意してください)。

I は、アンペア (amp) 単位の最大許容電流です。

一般に、10mil=0.010inch=0.254 は 1A、250MIL=6.35mm、8.3A になります。

V. 線幅とスルー ホールの銅箔層に関する経験

基本的な経験値は 10A/mm2 です。つまり、断面積 1mm2 の配線を安全に通過できる電流値は 10A です。 線幅が細すぎると大電流が流れると線が焼けてしまいます。 もちろん、電流が燃え尽きたときのエネルギー式も従わなければなりません: Q=I * I * t. たとえば、10 A ラインの場合、100 A の電流バリが突然現れ、持続時間は US レベルです。 そうすれば、30 ミルのワイヤは確実に耐えることができます。

一般的な PCB 描画ソフトウェアには、多くの場合、デバイス ピンのビア パッドの銅コーティングにいくつかのオプションがあります。直角スポーク、45 度角スポーク、および直線配置です。 それらの違いは何ですか？ 初心者は通常、それについてあまり気にしません。 ランダムに1つだけ選択してください。 美しい。 実際にはありません。 主な考慮事項は 2 つあります。1 つ目は、熱の放散が速すぎないようにすること、2 つ目は、過電流能力を考慮することです。 回路基板メーカーは、PCB 設計の銅プラチナの厚さ、線幅、および電流の関係を説明します。