Tecnología de PCB - Espesor de la lámina de cobre de pcb, ancho de línea, corriente máxima de carga

¿En principio, la capacidad de carga de corriente de PCB depende del área de sección transversal y el aumento de temperatura de la sección transversal de cobre del rastro, pero el área de sección transversal está positivamente relacionada con el ancho y espesor del circuito, pero ¿ puede no ser cierto que la capacidad de carga de corriente sea proporcional al área transversal del alambre de cobre?

¿Suponiendo que con el mismo aumento de temperatura de 10 ° c, el rastro de 1oz con un ancho de línea de 10 mils pueda soportar una corriente de 1 mp, ¿ deberíamos asegurarnos de que el rastro con un ancho de línea de 50 mils pueda soportar un voltaje superior a 1 mp, pero ¿ el múltiplo será 5amps? La respuesta parece ser No. en primer lugar, con referencia a la tabla mil - STD - 275, la corriente máxima que puede soportar es en realidad de solo 2,6 amps.

Espesor de la lámina de cobre de PCB onza (onza, onza)

¿Por lo general, el espesor de la lámina de cobre utilizada en la industria de PCB es de "onza (oz)", pero "onza" es obviamente el peso, ¿ cómo puede volver a engrosarse? Esto se debe a que en el término piel de cobre, "onza" se ha convertido en una unidad de espesor. ¿Cuanto más escuchas, más confundido está? Esto se debe a que las especificaciones de las hojas de cobre se definen por unas pocas onzas (oz) por pulgada cuadrada (ft2), por lo que a menudo decimos que una onza (onza) es el peso de una onza por pulgada cuadrada. Cuanto más gruesa sea la piel de cobre, más pesada será. debido a que el peso de la piel de cobre es proporcional al grosor, la onza de la piel de cobre puede ser igual al grosor y se puede convertir en milímetros (mm) o milipulgadas (mils). Esto es en realidad un poco similar al uso de libras para calcular el papel. ¡Si te interesa, ¡ ve a verlo tú mismo!

Las siguientes son algunas de las dimensiones comunes y se convierten en orejas densas (mm) y milímetros (mm) para su referencia:

0,5 onzas = 00007 pulgadas = 0,7 mils = 0018 mm

1,0 onzas = 00014 pulgadas = 1,4 mils = 0035 mm

2,0 onzas = 00034 pulgadas = 2,8 mils = 0070 mm

También tratemos de calcular para usted por qué una onza de lámina de cobre es aproximadamente igual a 1,4 mils:

El peso específico del cobre es de 8,9 (gramos por centímetro cúbico),

Conversión de unidades: 1 (ft2) = 93.055 (mm2), 1 (mil) = 2,54 (um), 1 (oz) = 28,34 (gm)

Volumen 1oz = 28,34 (gm) / 8,9 (gm / cm3) = 31842 (cm3) = 3184,2 (mm3)

Espesor de 1oz = 3184,2 (mm3) / 93055 (mm2) = 003422 (mm) = 1,35 (mils)

Nota: debido al uso de diferentes cobre, la densidad de la lámina de cobre tendrá diferentes densidades, por lo que puede haber algunos pequeños errores en el cálculo.

Relación entre la sección transversal de la lámina de cobre de pcb, la corriente máxima de carga y el aumento de temperatura

De acuerdo con la sección 6.2 del IPC - 2221 (requisitos para materiales conductores), la capacidad máxima de carga de corriente (capacidad de carga de corriente) de la placa de circuito se puede dividir en dos tipos: el circuito interno y el circuito externo, y la corriente máxima del circuito interno. la capacidad de carga de corriente se establece solo a la mitad del Circuito externo. El siguiente extracto del gráfico 6 - 4 del IPC - 2221 muestra la relación entre el área transversal, el aumento de temperatura y la capacidad máxima de carga de corriente de la lámina de cobre del conductor exterior y el conductor Interior.

Además, alguien resumió hábilmente la relación entre las capacidades de carga de corriente del Circuito de PCB en la imagen de arriba y llegó a una fórmula. Esta fórmula se puede utilizar aproximadamente para reemplazar la tabla de búsqueda:

I = kàt0.44a0.75

K: es el coeficiente de corrección, generalmente 0024 para la capa interior del cable de cobre y 0048 para la capa exterior.

¿ t: es la diferencia máxima de temperatura, lo que significa que la temperatura después de la electrificación de la lámina de cobre es superior a la del entorno circundante, en grados centígrados ( ° c)

(algunos internautas han cuestionado que pueda haber un problema con la interpretación de la diferencia de temperatura de aòt. actualmente se está estudiando una aclaración. si tiene experiencia, explique en cualquier momento. ahora se ha modificado. si hay algún problema, corrija por mí).

R: es el área transversal del circuito cubierto de cobre, en milímetros cuadrados (mil2)

Uno: es la capacidad máxima de carga (capacidad de carga), en amperios (amp)

1 (mir) = 25,4 (micras)

Aunque hay fórmulas para calcular directamente la capacidad máxima de carga de corriente de la lámina de cobre, no es tan simple al diseñar el circuito real. Debido a que la capacidad de carga de corriente de trace no solo está relacionada con el área transversal y la temperatura de la lámina de cobre, otros factores como el número de componentes en la línea, las almohadillas y los agujeros también están directamente relacionados.

En los segmentos con muchas almohadillas (almohadillas), la capacidad de carga de corriente de las líneas que comen estaño detrás del horno aumentará considerablemente. Creo que mucha gente debería haber visto algunas almohadillas y soldadura en placas de alta corriente. La razón por la que una parte de la línea entre las almohadillas se quemó es simple. Esto se debe a que hay más soldadura en la almohadilla, lo que aumenta el área en la línea que puede soportar la corriente y no hay cambios en la línea entre la almohadilla y la almohadilla, por lo que es muy probable que la corriente se sobrecargue cuando la fuente de alimentación acaba de encenderse o cuando las instrucciones en el circuito cambian. En este momento, es fácil quemar la corriente entre la almohadilla y la almohadilla. Líneas con capacidad de carga débil.

La solución es aumentar el ancho de los cables eléctricos. Si la placa de circuito no permite aumentar el ancho del cable, también se puede considerar abrir la cubierta de bloqueo de soldadura en un circuito fácil de quemar y agregar pasta de soldadura (pasta de soldadura) utilizando el proceso smt.), Después del retorno, se puede aumentar el espesor del cable, lo que también aumenta la capacidad de carga de corriente.

De esta manera, Luo Rui habló mucho. Lo principal que se destaca es que, aunque la capacidad de carga actual de los circuitos de PCB se calcula buscando tablas o fórmulas, estos datos se calculan solo en línea recta, pero en la fabricación real de pcb, también se debe considerar que la línea puede estar contaminada por polvo o escombros, lo que puede causar daños locales a la línea, Por lo tanto, independientemente del método que utilicemos para obtener la corriente máxima y el ancho de línea que podemos transportar, debemos agregar un factor de Seguridad para evitar posibles problemas de sobrecarga. Debe añadirse un factor de Seguridad para evitar posibles problemas de sobrecarga. Debe añadirse un factor de Seguridad para evitar posibles problemas de sobrecarga.

Debe añadirse un factor de Seguridad para evitar posibles problemas de sobrecarga. Debe añadirse un factor de Seguridad para evitar posibles problemas de sobrecarga. Además, algunas líneas deben prestar especial atención a las curvas. Si hay un ángulo agudo en la línea, puede causar problemas de transmisión de corriente no fluida. Esto puede no ser un problema para líneas con poca corriente o líneas anchas, pero si la línea es, es probable que haya problemas cuando la tolerancia de carga de corriente es insuficiente. Es como si un gran automóvil necesitara un radio de giro relativamente grande al girar, pero cruzar la derecha hará que el automóvil salga de la pista.