PCB线宽,孔径与电流关系

描述了pcb中线宽,孔径与电流的关系。已经相关的公式。

PCB线宽,孔径与电流关系

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一PCB线宽与电流的关系

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一、计算方法 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

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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 线宽、 线宽 线厚( 厚度)、容许温升。大家都知道，PCB走线越宽，载流能 )、容许温升 厚度)、容许温升 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

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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。

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二导线的电流承载值与导线线的过 孔数量焊盘存在的直接关系 导线的电流承载值与导线线的过孔数量焊 盘存在的直接关系(目前没有找到焊盘和 过孔孔径每平方毫米对线路的承载值影响 的计算公式，有心的朋友可以自己去找一 下，个人也不是太清楚，不在说明)这里 只做一下简单的一些影响到线路电流承载 值的主要因素。

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1、在表格数据中所列出的承载值是在常温 25度下的最大能够承受的电流承载值，因 此在实际设计中还要考虑各种环境、制造 工艺、板材工艺、板材质量等等各种因素。 所以表格提供只是做为一种参考值。

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2、在实际设计中，每条导线还会受到焊盘和过孔的影响， 如焊盘教多的线段，在过锡后，焊盘那段它的电流承载值 就会大大增加了，可能很多人都有看过一些大电流板中焊 盘与焊盘之间某段线路被烧毁，这个

原因很简单，焊盘因 为过锡完后因为有元件脚和焊锡增强了其那段导线的电流 承载值，而焊盘与焊盘之间的焊盘它的最大电流承载值也 就为导线宽度允许最大的电流承载值。因此在电路瞬间波 动的时候，就很容易烧断焊盘与焊盘之间那一段线路，解 决方法：增加导线宽度，如板不能允许增加导线宽度，在 导线增加一层Solder层(一般1毫米的导线上可以增加一 条0.6左右的Solder层的导线，当然你也增加一条1mm的 Solder层导线)这样在过锡过后，这条1mm的导线就可以 看做一条1.5mm~2mm导线了(视导线过锡时锡的均匀度 和锡量),如下图：

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像此类处理方法对于那些从事小家电PCB Layout的朋友并不陌生，因此如果过锡量 够均匀也锡量也够多的话，这条1mm导线 就不止可以看做一条2mm的的导线了。而 这点在单面大电流板中有为重要。

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3、图中焊盘周围处理方法同样是增加导线与焊盘 电流承载能力均匀度，这个特别在大电流粗引脚 的板中(引脚大于1.2以上，焊盘在3以上的)这 样处理是十分重要的。因为如果焊盘在3mm以上 管脚又在1.2以上，它在过锡后，这一点焊盘的电 流就会增加好几十倍，如果在大电流瞬间发生很 大波动时，这整条线路电流承载能力就会十分的 不均匀(特别焊盘多的时候),仍然很容易造成 焊盘与焊盘之间的线路烧断的可能性。图中那样 处理可以有效分散单个焊盘与周边线路电流承载 值的均匀度。

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最后在次说明：电流承载值数据表只是一 个绝对参考数值，在不做大电流设计时， 按表中所提供的数据再增加10%量就绝对 可以满足设计要求。而在一般单面板设计 中，以铜厚35um,基本可以于1比1的比例 进行设计，也就是1A的电流可以以1mm的 导线来设计，也就能够满足要求了(以温 度105度计算)。

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PCB可靠性设计原则