Méthodes de calcul de la largeur de la trace du circuit imprimé et du courant

1. Méthodes de calcul de base

La capacité de transport de courant d'une trace de circuit imprimé dépend principalement de trois facteurs clés : la largeur de la trace, l'épaisseur du cuivre et l'élévation de température admissible. Les méthodes de calcul les plus courantes sont les suivantes :

1.1 Méthode de la coupe transversale

• Épaisseur standard du cuivre: 1 oz = 35 μm (0.035 mm)
• Cross-sectional area (mm²) = Trace width (mm) × Thickness (mm)
• Capacité actuelle (A) = Cross-sectional area × Current density (15–25 A/mm²)

1.2 Formule standard de l'IPC

[I = K \time \Delta T^{0.44} \time A^{0.75} ]
Où ?

• K: Facteur de correction (0,024 pour les couches intérieures, 0,048 pour les couches extérieures)
• ΔT: Allowable temperature rise (°C)
• ASurface de la section transversale (en millièmes de pouce carré)
• ICourant maximal admissible (A)

2. Données de référence sur les dessins et modèles

2.1 Typical Current Capacity (1 oz Copper, 10°C Temp Rise)

• 10 mil (0,254 mm): ~1 A
• 50 mil (1,27 mm): ~2.6 A (augmentation non linéaire)
• 100 mil (2,54 mm): ~4.2 A

2.2 Impact de l'épaisseur du cuivre

• 2 oz de cuivre provides ~1.8× the current capacity of 1 oz.

3. Considérations relatives à la conception

3.1 Relations non linéaires

La capacité actuelle ne not s'échelonnent linéairement avec la largeur de la trace. Par exemple :

• 10 mil → 1 A
• 50 mil → ~2.6 A (pas 5 A)

3.2 Facteurs pratiques de conception

• Chute de tension en raison de la longueur de la trace
• Dissipation thermique conditions
• Augmentation de température admissible gamme
• Marge de sécurité (recommend 70–80% of calculated value)

3.3 Traitements spéciaux

• Etamage (revêtement de soudure) peut augmenter la capacité actuelle mais :
• L'épaisseur de la soudure est difficile à contrôler
• En règle générale, la capacité n'est améliorée que de 20–30%

4. Recommandations en matière de conception

• Exécuter simulations thermiques pour les traces critiques.
• For traces à courant élevé, considérer :
• Utilisation thicker copper (≥2 oz)
• Minimiser la longueur de la trace
• Routage parallèle sur plusieurs couches
• Inclure points de test pour une validation en conditions réelles.

Remarque : Les données ci-dessus sont fournies à titre de référence uniquement. Pour les applications critiques, consultez votre fabricant de circuits imprimés pour connaître les spécifications précises en matière de courant admissible et validez-les par des essais.