PCB via áram- és méretkalkulátor

Számítsa ki a PCB via maximális áramkapacitását az IPC-2152 szabványok alapján

PCB via áram- és méretkalkulátor

Becsülje meg, mekkora áramot tud biztonságosan szállítani egy lemezes átmenő, hasonlítsa össze a párhuzamos kapacitást, és ellenőrizze az ellenállást a gyártás végső felülvizsgálata előtt.

mm

Kész furatátmérő (tipikusan 0,2 mm - 1,0 mm)

μm

Standard: 25μm, Vastag réz: 50μm+

mm
°C
D
T

Via Keresztmetszet

D = Átmérő, T = Bevonat Vastagság

Mikor kell használni ezt a számológépet

Erőátvitel tervezése

Használja, ha az áramnak a rétegek között kell mozognia, és meg kell becsülnie, hogy egy via vagy egy via tömb biztonságosan hordozza-e a várt terhelést.

Párhuzamos tervezéssel

Ellenőrizze, hogy hány VI-ra lehet szüksége párhuzamosan, amikor nagyáramú utakat vastag táblákon vagy kompakt elrendezéseken vezet át.

Gyártási áttekintés

Használja a becslést mérnöki felülvizsgálati bemenetként, amikor a bevonat vastagságáról, a kész furatméretről és a megbízhatóságról beszél a gyártóval.

Főbb Jellemzők

IPC-Alapú Számítás

Bizonyított IPC-2152/2221 képleteket használ a pontos áramkapacitás becsléséhez a termikus korlátok alapján.

Párhuzamos Via Támogatás

Számítsa ki a teljes áramkapacitást több párhuzamos via esetén, ami elengedhetetlen a nagy áramú táptervezéshez.

Ellenállás Számítás

Kiszámítja a via ellenállását is, hogy segítsen megbecsülni a feszültségesést és a teljesítményveszteséget.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mi a standard via bevonat vastagság?

A standard via bevonat vastagság tipikusan 25μm (1 mil). Nagy áramú alkalmazásokhoz a gyártók akár 50μm vagy több bevonatot is készíthetnek. Az IPC-A-600 2. osztályú szabvány legalább 20μm átlagos bevonatvastagságot ír elő.

Hány via szükséges nagy áramú nyomvonalakhoz?

Használja ezt a kalkulátort a via-nkénti áram meghatározásához, majd ossza el a szükséges áramot ezzel az értékkel. Mindig adjon hozzá 20-50% biztonsági ráhagyást. Például, ha minden via 1A-t bír el és önnek 5A-re van szüksége, használjon legalább 6-8 viát.

Milyen hőmérséklet-emelkedést használjak?

A 10°C-os emelkedés konzervatív és gyakran használt. Jó hőkezelésű vagy rövid működési ciklusú tervek esetén 20°C is elfogadható lehet. Soha ne lépje túl a 45°C-os emelkedést, mivel ez már megközelíti a forrasztás újraolvasztási hőmérsékletét.

Különböznek a vak és eltemetett viák?

A számítási módszer ugyanaz, de a via hossza eltérő. Vak viák esetén használja a tényleges via mélységet a teljes lap vastagsága helyett. Az eltemetett viáknak a csatlakoztatott rétegek közötti távolságot kell használniuk.

Mekkora a legkisebb via, amely 1 A-t vezet?

Egy 0,2 mm kész furatú, 25 µm réz via 10 °C emelkedésnél körülbelül 1,4 A-t vezet, így egyetlen via kis tartalékkal lefedi az 1 A-t. A fenti táblázat minden szabványos méret terhelhetőségét tartalmazza.

Hogyan számítható ki a via padátmérője?

A padátmérő a kész furat plusz kétszer a gyűrű szélessége. A legtöbb gyártó legalább 0,05 mm-t (2 mil) ír elő; 0,10-0,15 mm a szokásos, ha a fúrás illesztése bizonytalanabb.

Segítségre van szüksége a jelenlegi kapacitáson keresztüli érvényesítéshez egy valódi termelési kötegben?

Ha a tervezés erős áramátviteltől, halmozott átmenetektől vagy kihívást jelentő hőviszonyoktól függ, a gyártás előtt felülvizsgálhatjuk a gyárthatóságot, a bevonattal kapcsolatos feltételezéseket és a megbízhatóságot.

Via méretkalkulátor: méretezés az áramból

Adja meg az áramot, amelyet a viának vezetnie kell, és megkapja a legkisebb kész furatot, fúrót és padot, amely biztonsággal elviseli.

A

Via-nkénti áram, az alább beállított hőmérséklet-emelkedésnél

°C
mm
μm
mm

Legalább 0,05 mm (2 mil); 0,10 mm vagy több ajánlott

Adja meg az áramot, amelyet a viának vezetnie kell, és megkapja a legkisebb kész furatot, fúrót és padot, amely biztonsággal elviseli.

Szabványos via-méretek 25 µm réz és 10 °C emelkedés mellett

Kész furatPadátmérőÁramterhelésOldalarány (1,6 mm)
0.20 mm0.50 mm1.5 A8.0:1
0.25 mm0.55 mm1.7 A6.4:1
0.30 mm0.60 mm1.9 A5.3:1
0.40 mm0.70 mm2.3 A4.0:1
0.50 mm0.80 mm2.7 A3.2:1
0.60 mm0.90 mm3.1 A2.7:1

Hogyan válasszunk via-méretet

  • A via méretét három dolog határozza meg: a vezetendő áram, a gyártó által garantált réz vastagság és a tervezési szabályok által engedett gyűrű szélesség.
  • Egy 0,3 mm furatú, 25 µm réz via 10 °C emelkedésnél mintegy 1,9 A-t vezet. Az áram a réz keresztmetszetével arányos, így a réz vastagságának vagy a furatátmérőnek a duplázása körülbelül 70 %-kal növeli a terhelhetőséget.
  • 0,2 mm kész furat alatt a rézgyalvanizálás egyenletessége romlik és a költség nő. Kisebb viákat csak ott használjon, ahol a huzalozás megkívánja, és egyeztesse az oldalarányt a gyártóval.

Hogyan Használja Ezt a Kalkulátort

  1. 1

    Adja meg a Via Átmérőt

    Adja meg a via kész furatátmérőjét milliméterben.

  2. 2

    Állítsa be a Bevonat Vastagságot

    Adja meg a rézbevonat vastagságát (tipikusan 18-50μm).

  3. 3

    Konfigurálja a Paramétereket

    Állítsa be a viák számát, a lap vastagságát és az elfogadható hőmérséklet-emelkedést.

  4. 4

    Eredmények Megtekintése

    Kattintson a számítás gombra, hogy lássa a via maximális áramát és a teljes kapacitást.

Számítási példák

Ez a három eredmény közvetlenül a fenti via-méret kalkulátorból származik. Használja őket a fúrási tábla ellenőrzésére a kiadás előtt.

BemenetSzámított viaMit jelent
1 A · 10 °C · 1.6 mm · 25 μm0.15 mm / 0.45 mm · 10.7:11 A-nél nem az áram a korlát: a képlet 0,11 mm-t kér, így a 0,15 mm-es gyártási alsó határ dönti el a via méretét, a padot pedig a gyűrű.
2 A · 20 °C · 1.6 mm · 25 μm0.25 mm / 0.55 mm · 6.4:1A megengedett hőmérséklet-emelkedés 10 °C-ról 20 °C-ra duplázása felére csökkenti a szükséges rezet, így 2 A elfér egy 0,25 mm-es furatban 6,4:1 aránnyal.
5 A · 30 °C · 2.4 mm · 30 μm0.50 mm / 1.00 mm · 4.8:1Egy 5 A-es teljesítmény-via 2,4 mm-es backplane-en 0,50 mm kész furatot igényel; a 0,25 mm-es gyűrű 1,00 mm-re növeli a padot.