走线宽度-如何计算PCB走线宽度
如果您使用过 PCB,您会注意到铜层从一点延伸到另一点。但是你有没有想过它的厚度是否重要?好吧,如果你有,这篇文章就是为你量身定做的。
继续阅读以了解走线宽度的基础知识及其在 PCB 板中的本质。
什么是轨道宽度?
图 1:显示迹线的 PCB
走线是铜走线的有源层/导电路径,将 PCB 上的一个点连接到另一个点。您可能还会发现它称为 PCB 走线。同时,走线宽度与铜走线的厚度成正比。
通常,您会发现以毫米 (mm) 为单位的轨道宽度。此外,该参数对于确定电路板的模式类别至关重要。
一个普通的信号层将在大约 0.150 毫米或 6 密尔的轨道宽度值中有效传输。
走线宽度计算
图 2:您可以计算 PCB 的走线宽度
请注意,PCB 厚度迹线用作电阻器。因此,它越窄越长,电阻越高。我们将说明如何推导走线电阻和 PCB 走线宽度。
首先,您可以通过此公式计算允许电流。
I 是电流,Delta T 是温度变化,而 A 是轨道的横截面积。因此,将上述磁道宽度等式改写,并将横截面积作为公式的主题。这是重排后的最终方程。
最后,您现在可以通过以下公式计算 PCB 走线宽度。
请记住,上述公式适用于电流为 0 – 35 安培且温度变化在 10 到 100 摄氏度之间的轨道。
轨道宽度设计提示
图 3:您需要保持特定的最小轨道宽度
在设计过程中,您应该以设计规范和电流通过轨道为指导。
但是,请始终确保每安培的最小布线宽度为 1.0 毫米。这种宽度最适合 1.0oz/ft2 的铜厚度。理想情况下,大多数 PCB 中的铜迹线都具有这种厚度。
但是,由于特定的应用条件,在某些情况下您可能不会选择此宽度。在这种情况下,使用轨道宽度计算器将有很大帮助。此外,在设计过程中,请确保宽度不要太宽,以免干扰附近的走线,以防止短路。
Kicad 轨道宽度:如何更改?
图 4:您可以从设置中更改 Kicad Track Width
KiCad 5.1.8 版的默认走线宽度为 0.250 毫米或 9.84 密耳。虽然它仍然是一个可行的宽度,但它相对较薄并且可能会断裂。因此,需要额外的铜厚度。理想情况下,我们可以将其扩展至大约 0.500 毫米或 19.69 密耳的宽度。
这种厚度非常适合功率负载传输和信号走线。
但是,如果您的工具设计需要,您仍然可以低于此值。只是不要低于默认的 0.250 毫米。
以下是改变轨道PCB厚度的关键步骤:
点击“PCBNew”,选择变宽下拉菜单。
然后,选择编辑“预定义尺寸”。
接下来,在随后的窗口中选择“Track and Vias”,然后从列中单击 + 按钮。
系统将提示您输入数字。写入 0.500 并键入“Enter”。
最后,通过检查宽度下拉菜单来确认您是否输入了正确的图层特定值。如果你做的一切正确,它应该显示在下拉列表中。
请注意,KiCad 有时可以切换回 0.250mm 值。因此,请保持警惕并随时更改价值。
另外,请从下图中查看铜箔厚度的差异。
结论
我们对轨道宽度进行了系统回顾和荟萃分析。因此,你现在可以进入这门学科了。有关此主题的更多信息,请联系我们。
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