PCB Spor Strøm Kalkulator

Kategori: Teknologi
- juni 05, 2025
| |

Beregne maksimal strømkapasitet, temperaturstigning og nødvendig sporbredde for PCB-designet ditt basert på bransjestandardene IPC-2152 og IPC-2221.

PCB-parametere

Standardverdier: 0.5, 1, 2, 3 oz
1 mil = 0.0254 mm
Eksterne spor kan avgi varme bedre

Elektriske parametere

A
For % modus, skriv inn verdi i forhold til forsyningsspenning
°C
Typisk 10-40°C over omgivelsestemperaturen
°C

Avanserte innstillinger

IPC-2152 er mer nøyaktig for de fleste applikasjoner

Teori om PCB spor strømkapasitet

PCB spor strømkapasitet bestemmes av flere faktorer, inkludert kobbertykkelse, bredde, temperaturstigningstoleranse og plassering innen PCB-en. Bransjestandarder gir retningslinjer for å sikre trygge og pålitelige design.

Nøkkelfaktorer i PCB spor strømkapasitet
  • Kobbervekt: Tykkere kobber tillater høyere strøm for samme bredde
  • Sporbredde: Bredere spor kan bære mer strøm
  • Temperaturstigning: Høyere akseptabel temperaturstigning tillater mer strøm
  • Sporplassering: Eksterne spor avgir varme bedre enn interne spor
  • Sporlengde: Påvirker spenningsfall og total motstand
  • Omgivelsestemperatur: Høyere omgivelsestemperaturer reduserer strømføringskapasiteten
Standarder og formler
  • IPC-2152: Moderne standard med mer nøyaktige strømvurderinger basert på omfattende testing
  • IPC-2221: Eldre standard som har en tendens til å være mer konservativ
  • Motstandsberegning: R = ρ × L / (W × T) hvor ρ er resistiviteten til kobber
  • Spenningsfall: V = I × R hvor I er strøm og R er sporresistens
  • Effektdissipasjon: P = I² × R bestemmer temperaturstigning
Designhensyn
  • Sikkerhetsmargin: Inkluder en sikkerhetsmargin på 20-30% for kritiske applikasjoner
  • Termisk avlastning: Vurder termiske avlastningsputer for høystrømsforbindelser
  • Varmevekslere: Store kobberområder kan fungere som varmevekslere for høystrøms spor
  • Sporruting: Minimer sporlengden for høystrømsveier
  • Lagdesign: Bruk tykkere kobber på strømfordelingslag
  • Via-stitching: Flere vias kan brukes for strømdeling mellom lag

Ansvarsfraskrivelse: Denne kalkulatoren gir estimater basert på PCB-bransjestandarder og empiriske formler. Faktisk strømkapasitet kan variere basert på kretsdesign, materialer og miljøforhold. For kritiske høystrømsapplikasjoner, konsulter med en PCB-designspesialist og vurder termisk simulering eller testing.

Hva er PCB Trace Current Calculator?

PCB Trace Current Calculator er et praktisk verktøy for ingeniører, studenter og elektronikkdesignere som trenger å estimere strømføringskapasiteten til trykte kretskort (PCB) spor. Det forenkler prosessen med å beregne hvor bredt et kobberspor bør være for å trygt bære elektrisk strøm, og bidrar til å forhindre overoppheting og potensiell kretsfeil. Denne kalkulatoren er basert på IPC-2152 og IPC-2221 standardene—begge anerkjent innen PCB-design.

Hvorfor bruke denne kalkulatoren?

Denne kalkulatoren hjelper med å sikre at PCB-designene dine er elektrisk sikre og pålitelige ved raskt å analysere:

  • Maksimal strøm et spor kan bære
  • Sporbredde som kreves for en gitt strøm
  • Forventet temperaturøkning fra strømflyt
  • Spenningsfall og effektfordeling

Ved å bruke dette verktøyet kan du ta informerte designbeslutninger som reduserer risikoen for overoppheting, sikrer spenningsstabilitet og møter bransjens designstandarder.

Slik bruker du kalkulatoren

  1. Angi kobbervekt (f.eks. 1 oz er typisk for standard PCB-er).
  2. Spesifiser spor lengde og spor bredde.
  3. Velg sporplassering – eksterne eller interne lag av PCB-en.
  4. Legg inn ønsket strøm og akseptabelt spenningsfall.
  5. Sett maksimal temperaturøkning og omgivelsestemperatur.
  6. Velg hva du vil beregne: maksimal strøm, nødvendig sporbredde, eller temperaturøkning.
  7. Klikk Beregn for å få resultatene dine, inkludert visuelle diagrammer og detaljerte designanbefalinger.

Nyttige formler

Motstand: \( R = \frac{ρ × L}{A} \)
Spenningsfall: \( V = I × R \)
Effektfordeling: \( P = I^2 × R \)
Sporstrømkapasitet (IPC-2152): \( I = k × (\Delta T)^{0.5} × W^{0.44} × T^{0.725} \)

Virkelige applikasjoner

Enten du lager en tilpasset enhet eller sjekker designmuligheter, hjelper denne kalkulatoren med sikker layoutplanlegging. Den kan supplere verktøy som et iMac ytelsesverktøy eller flaskehalsanalyse system ved å gi essensielle elektriske innsikter. Tenk på det som den elektriske motparten til en strømforsyningskalkulator eller nettverks nedlastingshastighetstest.

Ofte stilte spørsmål

  • Kan jeg bruke dette på en Mac? Ja. Det fungerer sømløst i nettlesere på macOS, noe som gjør det til et utmerket tillegg til din iMac databehandlingsverktøy kit.
  • Hvilken standard bør jeg velge: IPC-2152 eller IPC-2221? IPC-2152 er mer moderne og nøyaktig. Bruk IPC-2221 for konservative estimater.
  • Er resultatet nøyaktig for alle PCB-materialer? Kalkulatoren er basert på standard FR4-materiale. For andre materialer kan resultatene variere.
  • Kan dette erstatte profesjonelle simuleringsverktøy? Det er best for estimater i tidlig fase. For kritiske design, kombiner det med termisk simulering eller laboratorietesting.

Slik hjelper dette verktøyet

  • Reduserer prøving og feiling i PCB spor design
  • Sikrer tryggere design ved å forhindre sporoveroppheting
  • Sparer tid ved å automatisere viktige elektriske beregninger
  • Støtter både hobbyister og fagfolk med enkle inndata og diagrammer

PCB Trace Current Calculator står sammen med populære ingeniørverktøy som filoverføringshastighets estimater, internett hastighet nedlastingsverktøy, og RAID konfigurasjonsguider som et must-have for effektivt, informert designarbeid.