Kalkulačka proudu a rozměru via PCB
Vypočítejte maximální proudovou kapacitu pro PCB prokovené otvory podle norem IPC-2152
Kalkulačka proudu a rozměru via PCB
Odhadněte, kolik proudu může pokovený průchod bezpečně přenést, porovnejte kapacitu paralelního průchodu a zkontrolujte odpor před konečnou kontrolou výroby.
Průměr hotového otvoru (typicky 0,2 mm - 1,0 mm)
Standard: 25μm, Silná měď: 50μm+
Příčný řez via
D = Průměr, T = Tloušťka pokovení
Kdy použít tuto kalkulačku
Použijte jej, když se proud musí pohybovat mezi vrstvami a potřebujete odhadnout, zda jedno propojovací nebo propojovací pole bezpečně přenese očekávanou zátěž.
Zkontrolujte, kolik prokovů budete potřebovat paralelně při směrování vysokoproudých cest přes tlusté desky nebo kompaktní uspořádání.
Použijte odhad jako vstupní prověrku při projednávání tloušťky pokovení, velikosti hotového otvoru a spolehlivosti s vaším výrobcem.
Klíčové vlastnosti
Výpočet podle IPC
Využívá osvědčené vzorce IPC-2152/2221 pro přesný odhad proudové kapacity na základě tepelných omezení.
Podpora paralelních via
Vypočítejte celkovou proudovou kapacitu pro více paralelních via, což je nezbytné pro silové návrhy s vysokým proudem.
Výpočet odporu
Vypočítá také odpor via, což vám pomůže odhadnout úbytek napětí a ztrátový výkon.
Související zdroje a další kroky
Odhadněte proudovou kapacitu pro připojené trasy po ověření, jak proud prochází průchody.
Zkontrolujte, zda je trasování připojené k poli via také dostatečně široké pro očekávané zatížení.
Kontrola prostřednictvím pokovování, poměru stran a výrobních omezení s podporou výroby.
Odešlete svou strukturu přes, aktuální požadavky a podrobnosti o stohování k technické kontrole.
Často kladené otázky
Jaká je standardní tloušťka pokovení via?
Standardní tloušťka pokovení via je typicky 25μm (1 mil). Pro vysokoproudé aplikace mohou výrobci pokovovat až 50μm nebo více. Norma IPC-A-600 Třída 2 vyžaduje minimální průměrnou tloušťku pokovení 20μm.
Kolik via potřebuji pro vysokoproudé stopy?
Použijte tuto kalkulačku k určení proudu na jeden via, poté vydělte váš požadovaný proud touto hodnotou. Vždy přidejte bezpečnostní rezervu 20-50%. Například, pokud jeden via unese 1A a potřebujete 5A, použijte alespoň 6-8 via.
Jaký nárůst teploty mám použít?
Nárůst o 10°C je konzervativní a běžně používaný. Pro návrhy s dobrým tepelným managementem nebo krátkými pracovními cykly může být přijatelných 20°C. Nikdy nepřekračujte nárůst o 45°C, protože se to blíží teplotám přetavení pájky.
Jsou slepé a pohřbené via odlišné?
Metoda výpočtu je stejná, ale délka via se liší. Pro slepé via použijte skutečnou hloubku via místo plné tloušťky desky. Pohřbené via by měly používat vzdálenost mezi propojenými vrstvami.
Jaká je nejmenší průchodka, která vede 1 A?
Hotová díra 0,2 mm s 25 µm mědi vede při oteplení 10 °C asi 1,4 A, takže jedna průchodka pokryje 1 A s malou rezervou. Tabulka výše uvádí zatížitelnost každého standardního rozměru.
Jak vypočítat průměr padu průchodky?
Průměr padu je hotová díra plus dvojnásobek prstence. Většina výrobců požaduje minimálně 0,05 mm (2 mil); 0,10 až 0,15 mm je běžné, když je registrace vrtání nejistá.
Potřebujete pomoc s ověřením aktuální kapacity v reálném produkčním stacku?
Pokud váš návrh závisí na přenosu velkého proudu, vrstvených průchodech nebo náročných tepelných podmínkách, můžeme před výrobou zkontrolovat vyrobitelnost, předpoklady pokovování a spolehlivost.
Kalkulačka rozměru via: dimenzování z proudu
Zadejte proud, který musí průchodka vést, a získáte nejmenří hotovou díru, vrták a pad, které jej bezpečně unesou.
Proud na jednu průchodku při níže nastaveném oteplení
Minimálně 0,05 mm (2 mil); doporučeno 0,10 mm a více
Standardní rozměry via při 25 µm mědi a oteplení 10 °C
| Hotová díra | Průměr padu | Proudová zatížitelnost | Poměr stran (1,6 mm) |
|---|---|---|---|
| 0.20 mm | 0.50 mm | 1.5 A | 8.0:1 |
| 0.25 mm | 0.55 mm | 1.7 A | 6.4:1 |
| 0.30 mm | 0.60 mm | 1.9 A | 5.3:1 |
| 0.40 mm | 0.70 mm | 2.3 A | 4.0:1 |
| 0.50 mm | 0.80 mm | 2.7 A | 3.2:1 |
| 0.60 mm | 0.90 mm | 3.1 A | 2.7:1 |
Jak zvolit rozměr průchodky
- Rozměr průchodky vyplývá ze tří věcí: proudu, který musí vést, tloušťky mědi, kterou výrobce garantuje, a prstence, který dovolují vaše návrhová pravidla.
- Průchodka 0,3 mm s 25 µm mědi vede při oteplení 10 °C přibližně 1,9 A. Proud roste s průřezem mědi, takže zdvojnásobení tloušťky nebo průměru díry přidá asi 70 % zatížitelnosti.
- Pod 0,2 mm hotové díry klesá rovnoměrnost pokovení a roste cena. Menší průchodky použijte jen tam, kde to vyžaduje rozvod, a poměr stran ověřte u výrobce.
Jak používat tuto kalkulačku
- 1
Zadejte průměr via
Vložte průměr hotového otvoru vašeho via v milimetrech.
- 2
Nastavte tloušťku pokovení
Zadejte tloušťku měděného pokovení (typicky 18-50μm).
- 3
Nakonfigurujte parametry
Nastavte počet via, tloušťku desky a přijatelný nárůst teploty.
- 4
Získejte výsledky
Klikněte na vypočítat pro zobrazení max. proudu na via a celkové kapacity.
Výpočtové příklady
Tyto tři výsledky pocházejí přímo z výše uvedené kalkulačky velikosti prokovů. Použijte je jako kontrolu, než uvolníte vrtací tabulku.
| Vstup | Vypočtený prokov | Co to znamená |
|---|---|---|
| 1 A · 10 °C · 1.6 mm · 25 μm | 0.15 mm / 0.45 mm · 10.7:1 | Při 1 A není limitem proud: vzorec žádá 0,11 mm, takže velikost prokovu určuje výrobní minimum 0,15 mm a pad určuje prstenec. |
| 2 A · 20 °C · 1.6 mm · 25 μm | 0.25 mm / 0.55 mm · 6.4:1 | Zdvojnásobení povoleného nárůstu teploty z 10 °C na 20 °C sníží potřebnou měď na polovinu, takže 2 A se vejdou do otvoru 0,25 mm při 6,4:1. |
| 5 A · 30 °C · 2.4 mm · 30 μm | 0.50 mm / 1.00 mm · 4.8:1 | Výkonový prokov 5 A na 2,4 mm backplanu vyžaduje hotový otvor 0,50 mm; prstenec 0,25 mm zvedne pad na 1,00 mm. |