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VIA 和 trace 能承受的电流的标准算法

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发表于 2011-7-16 19:31 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
本帖最后由 dbit 于 2011-7-16 19:32 编辑 ' ~- O- h2 h6 U- m# w
, L. l9 T5 G% @- b
所有计算依据:IPC-2221标准制定;
+ B- M2 }+ S8 L, U! i9 U5 N5 |$ AIPC-2221标准描述:是由IPC组织制定的关于PCB设计的通用标准,英文名为:
# ~6 _% C# C0 n* b4 pGeneric Standard on Printed Board Design; ^! v% D2 {0 N$ H- r3 ^) N9 z+ X7 @

9 e9 ]! I0 h9 n' M6 d7 L  Strace width calc
; z+ ?$ g0 b. V2 d& j/ u' K( j- EArea[mils^2] = (Current[Amps]/(k*(Temp_Rise[deg. C])^b))^(1/c)
; `8 J4 Z; M) r% O' Y' O0 QThen, the Width is calculated: . k& V) w+ c+ G! I: i3 ~
Width[mils] = Area[mils^2]/(Thickness[oz]*1.378[mils/oz]) / C; y2 ?+ R: ~# s& a
For IPC-2221 internal layers: k = 0.024, b = 0.44, c = 0.725 3 g2 p1 W5 e/ S( v; G  G7 E
For IPC-2221 external layers: k = 0.048, b = 0.44, c = 0.725
* h  ?: f" Y6 ?where k, b, and c are constants resulting from curve fitting to the IPC-2221 curves 5 C. p3 Z- K$ m) s0 d

0 T6 T$ t" E6 fPCB VIA calculator
! `; Z9 M5 n8 C2 I" k; i: V- v: o- ~Resistance = Resistivity*Length/Area   d/ ^6 B: a9 R" V1 D7 Z' \
Area = pi*(Inner_dia + Plating_thk)*Plating_thk
7 S! I, e( k4 s5 v$ eResistivity = 1.9E-6 Ohm-cm (plated copper)
5 p9 \8 \, s8 _1 Z(plated copper is much more resistive than pure copper)
1 m2 ^3 L1 I! A) C. TCopper Thermal_Resistivity = 0.249 cm-K/W (at 300K) ! S% X7 x) ^$ B& G0 L
Est_Ampacity [Amps] = k*(Temp_Rise [deg C])^b*(Area [mils^2])^c - O: g7 g8 D9 x/ F+ l
For IPC-2221 external layers: k = 0.048, b = 0.44, c = 0.725 6 R- [2 M6 `) d9 P
我做的一个xls方式的计算式,可以算电流的。
/ O. `/ N+ H6 J2 N8 \ VIA trace IPC-2221.zip (2.94 KB, 下载次数: 511)
% i' u( a. B8 U8 G1 H" j! O! q4 Y3 s- @: Z
4 x. y! p0 [7 K1 z
补充内容 (2011-10-7 16:39):# T. F/ s) }0 i+ f; s" p! Y, B1 Z( t) M7 W
公式有修正,详见31#
3 Q& [- C6 _- |  Q# h7 Z$ \: |# U
% u! ]% i" ]# c4 {补充内容 (2011-10-7 16:44):
7 s  y, W0 W3 ?9 T! B! y/ r本人目前等级有限,不能直接修改这个附件,请大家到31#去下载,谢谢。另外如果管理员有看到的话,可否帮忙去掉这个附件,把31#的附件放在这,并加注说明。

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 楼主| 发表于 2011-10-7 16:33 | 只看该作者
本帖最后由 dbit 于 2011-10-7 16:40 编辑
; b2 C9 S7 T( u
123456sz 发表于 2011-10-5 00:30 2 N, p0 s6 `! L. z* N4 S8 h
更改铜厚没有反应

0 T  T. p" L% e' q. t
: L2 q" u/ l% M/ A$ u4 W6 \
; A  t6 g7 |! O6 X4 x/ \6 V谢谢你帮忙查出问题,另外过孔不需要铜厚,我已去掉,线宽的公式中,没有除铜厚,现修正。/ y- g& `$ ]9 w2 Y3 M
  x4 d# W! e% A! A
所有计算依据:IPC-2221标准制定;
  _7 `% G2 J: M% r8 rIPC-2221标准描述:是由IPC组织制定的关于PCB设计的通用标准,英文名为:
5 _: u" N5 J% b$ NGeneric Standard on Printed Board Design
' o( i0 G8 g5 `  E$ A% y9 J* x
4 i  f; _0 b! {) y" k$ qtrace width calc
. b0 b& j9 }8 j' r2 g0 |- oArea[mils^2] = (Current[Amps]/(k*(Temp_Rise[deg. C])^b))^(1/c) 8 D9 {! v9 ?5 d) R% z
Then, the Width is calculated: ' E& ]* b9 f, P
Width[mils] = Area[mils^2]/(Thickness[oz]*1.378[mils/oz])
3 _3 n7 W# o* {For IPC-2221 internal layers: k = 0.024, b = 0.44, c = 0.725 , J0 l( i# Y$ |+ G. J4 m) Q
For IPC-2221 external layers: k = 0.048, b = 0.44, c = 0.725
4 P# K$ y! w9 Z, W% V5 D6 ?: |4 pwhere k, b, and c are constants resulting from curve fitting to the IPC-2221 curves
. E- F/ b5 S" m: w; L/ `9 Q
; k+ W; B% J1 E  b$ P  QPCB VIA calculator ' g. w5 l/ _6 |  v& `  g2 ?
Resistance = Resistivity*Length/Area 1 {( k% V+ q+ b+ i: Y  D" Z) ]
Area = pi*(Inner_dia + Plating_thk)*Plating_thk
( u& }3 V- Y) k5 aResistivity = 1.9E-6 Ohm-cm (plated copper) 4 O4 e- e: I. l4 o% o: e4 H
(plated copper is much more resistive than pure copper)
- l% U/ G/ V5 zCopper Thermal_Resistivity = 0.249 cm-K/W (at 300K) % t, i( K' Q' L9 q$ C3 d
Est_Ampacity [Amps] = k*(Temp_Rise [deg C])^b*(Area [mils^2])^c
6 P4 {. b: n7 ]/ CFor IPC-2221 external layers: k = 0.048, b = 0.44, c = 0.725 . E: k5 `# c( ^4 `2 H. ^$ u
我做的一个xls方式的计算式,可以算电流的。
( [& C5 n6 ^$ o6 P1 G# z0 B8 v0 D) v$ `9 p' N4 a/ I3 J

# u* j6 {5 N5 \/ c- T6 W) [0 A, ?& H! L

VIA trace width IPC-2221 V1.1.xls.zip

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谢谢你的分享  详情 回复 发表于 2019-12-2 10:00

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发表于 2019-12-2 10:00 | 只看该作者
dbit 发表于 2011-10-7 16:33# b: i4 d8 \( t. @# ]1 W
谢谢你帮忙查出问题,另外过孔不需要铜厚,我已去掉,线宽的公式中,没有除铜厚,现修正。
+ ?/ h" Q1 |$ c' ~# b1 u+ E6 y0 c9 o- N
所有计 ...
0 C  m6 O6 z& R( ]! I1 V* k
谢谢你的分享" s2 X/ S, Y. H$ Z0 F" [

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发表于 2014-3-28 10:17 | 只看该作者
按照你的excel去算通流,发现跟实际的不太符合啊。

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2#
发表于 2011-7-18 11:14 | 只看该作者
看看

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3#
发表于 2011-7-18 11:28 | 只看该作者
谢谢楼主,下来看看

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发表于 2011-7-18 12:17 | 只看该作者
谢谢楼主,下来看看

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5#
发表于 2011-7-18 12:30 | 只看该作者
谢谢楼主,下来看看 8 s  N3 C* K( ]: u- E) U. ?! K. z
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    6#
    发表于 2011-7-20 19:59 | 只看该作者
    谢谢楼主,下来看看

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    7#
    发表于 2011-7-21 09:50 | 只看该作者
    好像有用得到

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    8#
    发表于 2011-7-21 09:56 | 只看该作者
    按照你的excel去算通流,发现跟实际的不太符合啊。
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    开心
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    [LV.1]初来乍到

    9#
    发表于 2011-7-21 10:13 | 只看该作者
    谢谢分享,蛮好的

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    10#
    发表于 2011-7-21 11:16 | 只看该作者
    回复 dbit 的帖子
    1 E$ B7 B" b0 D5 L
    : k' z! ^" j* I4 x( ?在其条件不变的情况下,温升越高怎么线宽越小呢? 貌似与实际不相符吧?

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    11#
    发表于 2011-7-21 11:17 | 只看该作者
    请其他关注过此类问题的也回答一下,谢谢!!!

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    12#
    发表于 2011-7-22 09:21 | 只看该作者
    没人关注吗? 大家讨论一下,给个结论吧

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    13#
    发表于 2011-7-22 10:03 | 只看该作者
    下下来研究研究

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    14#
    发表于 2011-7-24 23:23 | 只看该作者
    thanks& D" [$ G5 T' z7 f

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    15#
    发表于 2011-7-25 09:22 | 只看该作者
    讨论一下吧!!!
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