02 / Prąd
Szerokość ścieżki dla prądu.
Podaj prąd, dopuszczalny przyrost temperatury i grubość miedzi — kalkulator wyznaczy minimalną szerokość ścieżki wg IPC-2152 i porówna ją z IPC-2221.
Parametry
Metoda i dokładność
IPC-2152 (metoda główna)
Norma IPC-2152 (2009) zastąpiła wykresy z IPC-2221 nowymi pomiarami. Sama norma podaje tylko wykresy, dlatego kalkulator korzysta z dopasowania D. Brooksa i J. Adama (Trace Currents and Temperatures Revisited, 2015): ΔT = K · I^a · W^b · Th^c (W, Th w milach). Dla warstw zewnętrznych jedno dopasowanie dla wszystkich grubości miedzi, dla wewnętrznych — osobne dla ½, 1, 2 i 3 oz (wybierane wg najbliższej grubości).
IPC-2221 (porównawczo)
I = k · ΔT^0.44 · A^0.725, A w mil², k = 0.048 dla warstw zewnętrznych i 0.024 dla wewnętrznych. To dane z lat 50. — dla warstw wewnętrznych są zwykle mocno zachowawcze (dają szersze ścieżki niż IPC-2152).
Rezystancja i straty
R = ρ·L/(W·t), ρ miedzi 1.724·10⁻⁸ Ω·m w 20 °C, współczynnik temperaturowy 0.00393 1/K; liczone w temperaturze ścieżki (otoczenie + ΔT).
Ograniczenia
Wynik dotyczy pojedynczej ścieżki w warunkach jak w badaniach IPC-2152 (płytka FR-4 ok. 1.6 mm, bez płaszczyzn miedzi w pobliżu, nieruchome powietrze). Płaszczyzny miedzi, grubsza płytka i radiator obniżają temperaturę; sąsiednie gorące ścieżki, obudowa i próżnia — podnoszą. Dla prądów impulsowych liczy się wartość skuteczna (RMS).
Porównanie grubości miedzi
Zależność od ΔT
Projektowanie PCB · SystemEL
Policz tutaj.
Zleć projekt PCB.
Kontrolowana impedancja, duże prądy, gęste BGA — zaprojektujemy płytkę od schematu po dane produkcyjne. Wolisz projektować samodzielnie? Nauczymy Twój zespół pracy w Altium Designer.
Zleć projekt PCB → Szkolenia Altium