Wszystkie kalkulatory
━━ KALKULATOR · SZEROKOŚĆ ŚCIEŻKI

KALKULATOR SZEROKOŚCI ŚCIEŻKI

Oblicz minimalną szerokość ścieżki PCB dla zadanego prądu i przyrostu temperatury wg IPC-2221A. Osobne wzory dla warstwy zewnętrznej i wewnętrznej.

Wprowadź parametry

A

1 oz ≈ 35 µm grubości gotowej miedzi po platerowaniu.

°C

Typowe wartości: 10°C (konserwatywne), 20°C (standard), 30°C (graniczne, wymaga dobrego przepływu powietrza).

Wynik

MINIMALNA SZEROKOŚĆ

0.300mm

11.8 mil

WarstwaZewnętrzna (top/bottom)
Prąd1.00 A
Miedź1 oz (~35 µm)
ΔT10 °C
k (IPC-2221A)0.048
Uwaga:dodaj minimum 20% marginesu bezpieczeństwa (np. 1.2 × wynik). Dla prądów > 5 A rozważ podział na kilka równoległych ścieżek lub zastosowanie bus-baru.
Jak to działa?

WZÓR IPC-2221A

IPC-2221A — Generic Standard on Printed Board Design— definiuje empiryczną zależność między przekrojem ścieżki a maksymalnym prądem przy zadanym przyroście temperatury:

A = (I / (k × ΔT0.44))1/0.725

Warstwa zewnętrzna

k = 0.048

Lepsze chłodzenie przez konwekcję powietrza, więc dla tego samego prądu wystarczy węższa ścieżka niż na warstwie wewnętrznej.

Warstwa wewnętrzna

k = 0.024

Ścieżka otoczona dielektrykiem ma gorsze odprowadzanie ciepła — potrzeba ok. 2× większej szerokości dla tej samej obciążalności.

Praktyczne wskazówki

  • Grubsza miedź = węższa ścieżka.Przejście z 1 oz na 2 oz pozwala zmniejszyć szerokość ścieżki dla tego samego prądu prawie o połowę — ale podnosi koszt produkcji o ~20–30%.
  • Termiczne via mają znaczeniedla aplikacji wysokoprądowych (> 3 A). Zastosowanie matrycy via pod IC mocy obniża temperaturę spoiny o 10–20°C i pozwala wykorzystać wewnętrzne warstwy GND/Power jako miedziany radiator.
  • Margines 20%— wzór IPC zakłada idealne warunki (statyczny prąd, brak komponentów obok, brak zakłóceń konwekcji). W praktyce dodawaj zapas.
  • Pour copper(zalewa miedziana) zachowuje się inaczej niż wąska ścieżka — wzór IPC nie ma tu zastosowania, użyj symulacji termicznej.

Źródło: IPC-2221A — Generic Standard on Printed Board Design, §6.2 Conductor Width and Thickness, Figure 6-4. Wzór ważny dla ΔT ≤ 100°C i prądów stałych.