PCB Spårström Kalkylator

Kategori: Teknologi
- augusti 19, 2025
| |

Beräkna den maximala strömkapaciteten, temperaturhöjningen och den erforderliga spårbredden för din PCB-design baserat på branschstandarder IPC-2152 och IPC-2221.

PCB-parametrar

Standardvärden: 0.5, 1, 2, 3 oz
1 mil = 0.0254 mm
Externa spår kan avleda värme bättre

Elektriska parametrar

A
För %-läge, ange värde i förhållande till matningsspänning
°C
Typiskt 10-40°C över omgivningen
°C

Avancerade inställningar

IPC-2152 är mer exakt för de flesta tillämpningar

Teori om PCB-spår strömkapacitet

PCB-spår strömkapacitet bestäms av flera faktorer inklusive koppartjocklek, bredd, temperaturhöjnings-tolerans och plats inom PCB:n. Branschstandarder ger riktlinjer för att säkerställa säkra och pålitliga designer.

Nyckelfaktorer i PCB-spår strömkapacitet
  • Kopparvikt: Tjockare koppar tillåter högre ström för samma bredd
  • Spårbredd: Bredare spår kan bära mer ström
  • Temperaturhöjning: Högre acceptabel temperaturhöjning tillåter mer ström
  • Spårplats: Externa spår avleder värme bättre än interna spår
  • Spår längd: Påverkar spänningsfall och total resistans
  • Omgivningstemperatur: Högre omgivningstemperaturer minskar strömförande kapacitet
Standarder och formler
  • IPC-2152: Modern standard med mer exakta strömklassningar baserat på omfattande tester
  • IPC-2221: Äldre standard som tenderar att vara mer konservativ
  • Resistansberäkning: R = ρ × L / (W × T) där ρ är resistiviteten hos koppar
  • Spänningsfall: V = I × R där I är ström och R är spårresistans
  • Effektförlust: P = I² × R bestämmer temperaturhöjning
Designöverväganden
  • Säkerhetsmarginal: Inkludera en säkerhetsmarginal på 20-30% för kritiska tillämpningar
  • Termisk avlastning: Överväg termiska avlastningsplattor för högströmsanslutningar
  • Kylflänsar: Stora kopparområden kan fungera som kylflänsar för högströms spår
  • Spårdragning: Minimera spår längd för högströmsvägar
  • Lagerdesign: Använd tjockare koppar på kraftfördelningslager
  • Via-stitching: Flera vias kan användas för strömdelning mellan lager

Ansvarsfriskrivning: Denna kalkylator ger uppskattningar baserat på PCB-branschstandarder och empiriska formler. Faktisk strömkapacitet kan variera beroende på kretskortets design, material och miljöförhållanden. För kritiska hög-effekt tillämpningar, konsultera en PCB-designspecialist och överväg termisk simulering eller testning.

Vad är PCB Trace Current Calculator?

PCB Trace Current Calculator är ett praktiskt verktyg för ingenjörer, studenter och elektronikdesigners som behöver uppskatta strömförande kapaciteten hos tryckta kretskort (PCB) spår. Det förenklar processen att beräkna hur bred en kopparledning bör vara för att säkert bära elektrisk ström, vilket hjälper till att förhindra överhettning och potentiellt kretsfel. Denna kalkylator är baserad på IPC-2152 och IPC-2221 standarderna—båda allmänt erkända inom PCB-design.

Varför använda denna kalkylator?

Denna kalkylator hjälper till att säkerställa att dina PCB-designs är elektriskt säkra och pålitliga genom att snabbt analysera:

  • Maximal ström som ett spår kan bära
  • Spårbredd som krävs för en given ström
  • Förväntad temperaturhöjning från strömflöde
  • Spänningsfall och effektförlust

Genom att använda detta verktyg kan du fatta informerade designbeslut som minskar risken för överhettning, säkerställer spänningsstabilitet och uppfyller branschens designstandarder.

Hur man använder kalkylatorn

  1. Ange kopparvikten (t.ex. 1 oz är typiskt för standard-PCB).
  2. Specificera spårlängd och spårbredd.
  3. Välj spårplats – externa eller interna lager av PCB.
  4. Ange din önskade ström och acceptabelt spänningsfall.
  5. Ställ in maximal temperaturhöjning och omgivningstemperatur.
  6. Välj vad du vill beräkna: maximal ström, nödvändig spårbredd eller temperaturhöjning.
  7. Klicka på Beräkna för att få dina resultat, inklusive visuella diagram och detaljerade designrekommendationer.

Användbara formler

Motstånd: \( R = \frac{ρ × L}{A} \)
Spänningsfall: \( V = I × R \)
Effektförlust: \( P = I^2 × R \)
Spårströmskapacitet (IPC-2152): \( I = k × (\Delta T)^{0.5} × W^{0.44} × T^{0.725} \)

Verkliga tillämpningar

Oavsett om du skapar en anpassad enhet eller kontrollerar designens genomförbarhet, hjälper denna kalkylator till med säker layoutplanering. Den kan komplettera verktyg som ett iMac-prestandaverktyg eller flaskhalsanalysystem genom att ge viktiga elektriska insikter. Tänk på det som den elektriska motsvarigheten till en strömförsörjningskalkylator eller nätverksnedladdningshastighetstest.

Vanliga frågor

  • Kan jag använda detta på en Mac? Ja. Det fungerar sömlöst i webbläsare på macOS, vilket gör det till ett utmärkt tillskott till din iMac-datorverktyg kit.
  • Vilken standard bör jag välja: IPC-2152 eller IPC-2221? IPC-2152 är mer modern och exakt. Använd IPC-2221 för konservativa uppskattningar.
  • Är resultatet exakt för alla PCB-material? Kalkylatorn är baserad på standard FR4-material. För andra material kan resultaten variera.
  • Kan detta ersätta professionella simuleringsverktyg? Det är bäst för uppskattningar i tidiga skeden. För kritiska designer, kombinera det med termisk simulering eller laboratorietester.

Hur detta verktyg hjälper

  • Minskar försök-och-misstag i PCB-spårdesign
  • Säkerställer säkrare designer genom att förhindra överhettning av spår
  • Sparar tid genom att automatisera viktiga elektriska beräkningar
  • Stöder både hobbyister och yrkesverksamma med enkla inmatningar och diagram

PCB Trace Current Calculator står sida vid sida med populära ingenjörsverktyg som filöverföringshastighetsuppskattare, internet hastighetsnedladdningsverktyg och RAID-konfigurationsguider som ett måste för effektivt, informerat designarbete.