Kalkulator Arus dan Ukuran Via PCB
Hitung kapasitas arus maksimum untuk via PCB berdasarkan standar IPC-2152
Kalkulator Arus dan Ukuran Via PCB
Perkirakan berapa banyak arus yang dapat dibawa dengan aman oleh suatu pelat, bandingkan kapasitas paralel, dan tinjau resistansi sebelum tinjauan fabrikasi akhir.
Diameter lubang jadi (biasanya 0,2mm - 1,0mm)
Standar: 25μm, Tembaga berat: 50μm+
Penampang Via
D = Diameter, T = Ketebalan Pelapisan
Kapan menggunakan kalkulator ini
Gunakan ketika arus harus berpindah antar lapisan dan Anda perlu memperkirakan apakah array via atau via dapat dengan aman membawa beban yang diharapkan.
Periksa berapa banyak vias yang mungkin Anda perlukan secara paralel saat merutekan jalur arus tinggi melalui papan tebal atau tata letak yang ringkas.
Gunakan perkiraan tersebut sebagai masukan tinjauan teknik saat mendiskusikan ketebalan pelapisan, ukuran lubang akhir, dan keandalan dengan fabrikator Anda.
Fitur Utama
Perhitungan Berbasis IPC
Menggunakan rumus IPC-2152/2221 yang terbukti untuk estimasi kapasitas arus yang akurat berdasarkan batasan termal.
Dukungan Via Paralel
Hitung kapasitas arus total untuk beberapa via secara paralel, penting untuk desain daya arus tinggi.
Perhitungan Resistansi
Juga menghitung resistansi via untuk membantu Anda memperkirakan penurunan tegangan dan pembuangan daya.
Sumber daya terkait & langkah selanjutnya
Perkirakan kapasitas arus untuk jejak yang terhubung setelah memvalidasi bagaimana arus bergerak melalui vias.
Periksa apakah jejak yang terhubung ke array via juga cukup lebar untuk beban yang diharapkan.
Tinjau melalui pelapisan, rasio aspek, dan batasan fabrikasi dengan dukungan manufaktur.
Kirimkan struktur via Anda, persyaratan saat ini, dan detail tumpukan untuk tinjauan teknik.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Berapa ketebalan pelapisan via standar?
Ketebalan pelapisan via standar biasanya 25μm (1 mil). Untuk aplikasi arus tinggi, produsen dapat melapisi hingga 50μm atau lebih. Standar IPC-A-600 Kelas 2 mengharuskan ketebalan pelapisan rata-rata minimum 20μm.
Berapa banyak via yang saya perlukan untuk jejak arus tinggi?
Gunakan kalkulator ini untuk menentukan arus per via, lalu bagi arus yang Anda butuhkan dengan nilai ini. Selalu tambahkan margin keamanan 20-50%. Misalnya, jika setiap via dapat membawa 1A dan Anda membutuhkan 5A, gunakan setidaknya 6-8 via.
Kenaikan suhu apa yang harus saya gunakan?
Kenaikan 10°C adalah konservatif dan umum digunakan. Untuk desain dengan manajemen termal yang baik atau siklus kerja pendek, 20°C mungkin dapat diterima. Jangan pernah melebihi kenaikan 45°C karena ini mendekati suhu reflow solder.
Apakah via buta dan terkubur berbeda?
Metode perhitungannya sama, tetapi panjang via berbeda. Untuk via buta, gunakan kedalaman via aktual alih-alih ketebalan papan penuh. Via terkubur harus menggunakan jarak antara lapisan yang terhubung.
Berapa via terkecil yang mampu mengalirkan 1 A?
Lubang jadi 0,2 mm dengan tembaga 25 µm mengalirkan sekitar 1,4 A pada kenaikan 10 °C, jadi satu via cukup untuk 1 A dengan margin kecil. Tabel di atas mencantumkan kapasitas setiap ukuran standar.
Bagaimana menghitung diameter pad via?
Diameter pad adalah lubang jadi ditambah dua kali cincin anular. Sebagian besar pabrikan menetapkan minimum 0,05 mm (2 mil); 0,10 sampai 0,15 mm umum dipakai bila registrasi pengeboran kurang pasti.
Butuh bantuan untuk memvalidasi kapasitas saat ini dalam tumpukan produksi nyata?
Jika desain Anda bergantung pada transfer arus yang deras, vias bertumpuk, atau kondisi termal yang menantang, kami dapat meninjau kemampuan manufaktur, asumsi pelapisan, dan keandalan sebelum fabrikasi.
Kalkulator ukuran via: tentukan ukuran dari arus
Masukkan arus yang harus dialirkan via dan dapatkan lubang jadi, bor, serta pad terkecil yang mampu menahannya dengan aman.
Arus per via, pada kenaikan suhu di bawah
Minimal 0,05 mm (2 mil); sebaiknya 0,10 mm atau lebih
Ukuran via standar pada tembaga 25 µm dan kenaikan 10 °C
| Lubang jadi | Diameter pad | Kapasitas arus | Rasio aspek (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 |
Cara memilih ukuran via
- Ukuran via ditentukan oleh tiga hal: arus yang harus dialirkan, ketebalan tembaga yang dapat dijamin pabrikan, dan cincin anular yang diizinkan aturan desain Anda.
- Via 0,3 mm dengan tembaga 25 µm mengalirkan sekitar 1,9 A pada kenaikan 10 °C. Arus berskala dengan luas penampang tembaga, sehingga menggandakan ketebalan atau diameter lubang menambah sekitar 70 % kapasitas.
- Di bawah 0,2 mm lubang jadi, keseragaman pelapisan menurun dan biaya naik. Gunakan via lebih kecil hanya bila routing menuntutnya, dan konfirmasikan rasio aspek ke pabrikan.
Cara Menggunakan Kalkulator Ini
- 1
Masukkan Diameter Via
Masukkan diameter lubang jadi dari via Anda dalam milimeter.
- 2
Atur Ketebalan Pelapisan
Masukkan ketebalan pelapisan tembaga (biasanya 18-50μm).
- 3
Konfigurasi Parameter
Atur jumlah via, ketebalan papan, dan kenaikan suhu yang dapat diterima.
- 4
Dapatkan Hasil
Klik hitung untuk melihat arus maks per via dan kapasitas total.
Contoh perhitungan
Ketiga hasil ini berasal langsung dari kalkulator ukuran via di atas. Gunakan sebagai pembanding sebelum tabel bor dirilis.
| Masukan | Via hasil hitung | Artinya |
|---|---|---|
| 1 A · 10 °C · 1.6 mm · 25 μm | 0.15 mm / 0.45 mm · 10.7:1 | Pada 1 A yang membatasi bukan arus: rumus hanya meminta 0,11 mm, sehingga batas fabrikasi 0,15 mm yang menentukan ukuran via dan cincin menentukan pad. |
| 2 A · 20 °C · 1.6 mm · 25 μm | 0.25 mm / 0.55 mm · 6.4:1 | Menggandakan kenaikan suhu yang diizinkan dari 10 °C ke 20 °C memangkas kebutuhan tembaga menjadi separuh, jadi 2 A muat di lubang 0,25 mm pada 6,4:1. |
| 5 A · 30 °C · 2.4 mm · 30 μm | 0.50 mm / 1.00 mm · 4.8:1 | Via daya 5 A pada backplane 2,4 mm membutuhkan lubang jadi 0,50 mm; cincin 0,25 mm mendorong pad menjadi 1,00 mm. |