PCB线宽与电流关系
一、计算方法如下:
先计算Track的截面积,大部分PCB的铜箔厚度为35um(不确定的话可以问PCB厂家)它乘上线宽就是截面积,注意换算成平方毫米。 有一个电流密度经验值,为15~25安培/平方毫米。把它称上截面积就得到通流容量。
I=KT0.44A0.75 (K为修正系数,一般覆铜线在内层时取0.024,在外层时取0.048
T为最大温升,单位为摄氏度(铜的熔点是1060℃)
A为覆铜截面积,单位为平方MIL(不是毫米mm,注意是square mil.)
I为容许的最大电流,单位为安培(amp)
一般 10mil=0.010inch=0.254可为 1A,250MIL=6.35mm, 为 8.3A;
我的理解,10mil宽度,温升为1060℃,即铜箔短路烧毁,此时电流为:
I = 0.024 × (1060^0.44) × ((10 × 1.44)^0.725) = 3.55761 (A)
取温升为10℃,认为电路正常工作,则:
I = 0.024 × (10^0.44) × ((10 × 1.44)^0.725) = 0.457113 (A)
即正常工作情况下,10mil线宽的通流能力为0.45A左右。
网上找到一个计算工具pcbtemp,
附上链接供参考:PCBTEMP.rar
二、数据:
PCB载流能力的计算一直缺乏权威的技术方法、公式,经验丰富CAD工程师依靠个人经验能作出较准确的判断。但是对于CAD新手,不可谓遇上一道难题。
PCB的载流能力取决与以下因素:线宽、线厚(铜箔厚度)、容许温升。大家都知道,PCB走线越宽,载流能力越大。在此,请告诉我:假设在同等条件下,10MIL的走线能承受1A,那么50MIL的走线能承受多大电流,是5A吗?答案自然是否定的。请看以下来自国际权威机构提供的数据:
线宽的单位是:Inch (inch 英寸=25.4 millimetres 毫米)1 oz.铜=35微米厚,2 oz.=70微米厚, 1 OZ =0.035mm 1mil.=10-3inch.
Trace Carrying Capacity
per mil std 275
Temp Rise | 10 C | 20 C | 30 C | ||||||||
Copper | 1/2 oz. | 1 oz. | 2 oz. | 1/2 oz. | 1 oz. | 2 oz. | 1/2 oz. | 1 oz. | 2 oz. | ||
Trace Width | Maximum Current Amps | ||||||||||
inch | mm | ||||||||||
0.01 | 0.254 | 0.5 | 1 | 1.4 | 0.6 | 1.2 | 1.6 | 0.7 | 1.5 | 2.2 | |
0.015 | 0.381 | 0.7 | 1.2 | 1.6 | 0.8 | 1.3 | 2.4 | 1 | 1.6 | 3 | |
0.02 | 0.508 | 0.7 | 1.3 | 2.1 | 1 | 1.7 | 3 | 1.2 | 2.4 | 3.6 | |
0.025 | 0.635 | 0.9 | 1.7 | 2.5 | 1.2 | 2.2 | 3.3 | 1.5 | 2.8 | 4 | |
0.03 | 0.762 | 1.1 | 1.9 | 3 | 1.4 | 2.5 | 4 | 1.7 | 3.2 | 5 | |
0.05 | 1.27 | 1.5 | 2.6 | 4 | 2 | 3.6 | 6 | 2.6 | 4.4 | 7.3 | |
0.075 | 1.905 | 2 | 3.5 | 5.7 | 2.8 | 4.5 | 7.8 | 3.5 | 6 | 10 | |
0.1 | 2.54 | 2.6 | 4.2 | 6.9 | 3.5 | 6 | 9.9 | 4.3 | 7.5 | 12.5 | |
0.2 | 5.08 | 4.2 | 7 | 11.5 | 6 | 10 | 11 | 7.5 | 13 | 20.5 | |
0.25 | 6.35 | 5 | 8.3 | 12.3 | 7.2 | 12.3 | 20 | 9 | 15 | 24.5 | |
三.实验:
实验中还得考虑导线长度所产生的线电阻所引起的压降。工艺焊所上的锡只是为了增大电流容量,但很难控制锡的体积。1 OZ铜,1mm宽,一般作 1 - 3 A电流计,具体看你的线长、对压降要求。
最大电流值应该是指在温升限制下的最大允许值,熔断值是温升到达铜的熔点的那个值。Eg. 50mil 1oz 温升1060度(即铜熔点),电流是22.8A。
12过孔0.7A
转自:http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_233816.HTM
另:PCB 载流能力计算
OZ:盎司,是一个英制单位,根据对不同的材料特性又可以分为如下四种:常衡盎司,金衡盎司,药衡盎司和液体盎司。其与国际标准单位的换算关系为:
常衡盎司--1盎司=28.350克
金衡盎司--1盎司=31.1035克
药衡盎司--1盎司=31.1030克
液体盎司--1盎司=28.41毫升
则根据铜的密度和上述金衡盎司的换算关系可以得到:
如果1平方米的铜箔要使其重量为1金衡盎司,也就是31.1035克,则其厚度应该是31.1035/(8.9*100*1000)=35微米,即我们平时所说的做1盎司的PCB板,实际厚度就是35微米,2盎司就是70微米。
转自:http://blog.21ic.com/user1/5742/archives/2010/72855.html