Skip to main content
← กลับหน้าแรก
การออกแบบกำลัง PCB

เครื่องคำนวณความจุกระแส

แบบจำลองกฎกำลัง IPC-2221

กำหนดกระแสปลอดภัยสูงสุดสำหรับลายวงจร PCB ของคุณ ป้อนความกว้างลายวงจรและน้ำหนักทองแดงเพื่อคำนวณความจุกระแสตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่ระบุ

Trace Parameters

Current Capacity Results

Maximum Safe Current
2.39 A
at 10°C rise, external layer
Cross Section
54.3 mil²
Resistance
49.26 mΩ
Voltage Drop @ Max I
117.8 mV
Power Loss @ Max I
281.7 mW
Note: Apply 20-50% safety margin for production designs. Actual capacity depends on ambient temperature, airflow, and manufacturing tolerances.

ข้อมูลอ้างอิงด่วน: ความจุกระแส (อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 10°C)

ความกว้างลายวงจร1oz ภายนอก1oz ภายใน2oz ภายนอก2oz ภายใน
10 mil0.88A0.44A1.46A0.73A
20 mil1.46A0.73A2.41A1.20A
50 mil2.83A1.42A4.68A2.34A
100 mil4.68A2.34A7.74A3.87A
200 mil7.74A3.87A12.79A6.39A

*ค่าโดยประมาณ ใช้เครื่องคำนวณเพื่อผลลัพธ์ที่แม่นยำ (IPC-2221 power-law, 10 C rise, 1 oz = 1.37 mil)

สูตรความจุกระแส IPC-2221

I = k × ΔT0.44 × A0.725
I = กระแส (แอมป์)
k = 0.048 (ภายนอก) / 0.024 (ภายใน)
ΔT = อุณหภูมิเพิ่มขึ้น (°C)
A = พื้นที่ภาคตัด (mil²)

เคล็ดลับการออกแบบความจุกระแส

🌡️

อุณหภูมิเพิ่มขึ้น

อุณหภูมิเพิ่มขึ้นต่ำกว่า = การออกแบบที่อนุรักษ์นิยมมากกว่า ใช้ 10°C สำหรับการใช้งานทั่วไป, 20°C สำหรับการออกแบบที่จำกัดพื้นที่, 5°C สำหรับการใช้งานที่มีความน่าเชื่อถือสูง

📐

ระยะปลอดภัย

ใช้ระยะปลอดภัย 20-50% สำหรับค่าที่คำนวณเสมอ คำนึงถึงความแปรปรวนของการผลิต อุณหภูมิแวดล้อม และสภาพการไหลเวียนอากาศ

⚡

กระแสสูง

สำหรับกระแสเกิน 10A พิจารณาใช้ลายวงจรหลายเส้นขนานกัน เพิ่มระนาบทองแดง หรือใช้น้ำหนักทองแดงที่หนากว่า (2oz หรือสูงกว่า)

ต้องการคำนวณความกว้างลายวงจรหรือไม่?

หากคุณทราบกระแสที่ต้องการและต้องการหาความกว้างลายวงจรขั้นต่ำ ให้ใช้เครื่องคำนวณความกว้างลายวงจรแทน

คำถามที่พบบ่อยความจุกระแส

อะไรกำหนดความจุกระแสลายวงจร PCB?

ความจุกระแสขึ้นอยู่กับความกว้างลายวงจร ความหนาทองแดง ตำแหน่งชั้น (ภายใน vs ภายนอก) อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่ยอมรับได้ และสภาพแวดล้อม ลายวงจรที่กว้างกว่า หนากว่า บนชั้นภายนอกรองรับกระแสได้มากกว่า

ทำไมชั้นภายนอกรองรับกระแสได้มากกว่า?

สูตร IPC-2221 ใช้ k=0.048 สำหรับชั้นนอก และ k=0.024 สำหรับชั้นใน ดังนั้นเมื่อพื้นที่หน้าตัดเท่ากัน ลายทองแดงชั้นในจะรองรับกระแสได้ประมาณครึ่งหนึ่ง ชั้นนอกสามารถระบายความร้อนสู่อากาศได้ ส่วนชั้นในถูกล้อมรอบด้วยวัสดุฉนวน FR-4

ควรใช้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าไร?

ตัวเลือกทั่วไปคือ 10°C (อนุรักษ์นิยม), 20°C (ปานกลาง) หรือ 30°C (ก้าวร้าว) พิจารณาอุณหภูมิแวดล้อมและข้อกำหนดความน่าเชื่อถือเมื่อเลือก

จะจัดการกับกระแสสูง (>10A) อย่างไร?

ตัวเลือกรวมถึง: ลายวงจรที่กว้างกว่า, ทองแดงที่หนากว่า (2oz+), ลายวงจรขนาน, ระนาบทองแดง, เวียความร้อนสำหรับการระบายความร้อน และการระบายความร้อนแบบแอคทีฟในกรณีที่รุนแรง

เครื่องมือและทรัพยากรที่เกี่ยวข้อง