PCB设计中的载流量计算-关于盎司OZ

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PCB设计中的载流量计算-关于盎司OZ [复制链接]

PCB板铜箔载流量

一、铜箔体积与电流之间关系

以下是铜箔体积和通过电流之间的大概关系，仅供参考：                                  
铜箔宽度                       铜箔厚度

              70um          50um      35um（约1盎司）
2.50mm        6.00A        5.10A        4.50A
2.00mm        5.10A        4.30A        4.00A
1.50mm        4.20A        3.50A        3.20A
1.20mm        3.60A        3.00A        2.70A
1.00mm        3.20A        2.60A        2.30A
0.80mm        2.80A        2.40A        2.00A
0.60mm        2.30A        1.90A        1.60A
0.50mm        2.00A        1.70A        1.35A
0.40mm        1.70A        1.35A        1.10A
0.30mm        1.30A        1.10A        0.80A
0.20mm        0.90A        0.70A        0.55A
0.15mm        0.70A        0.50A        0.20A

    注1 用铜皮作导线通过大电流时铜箔宽度的载流量应参考表中的数值降额50%去选择考虑。
    1、由于敷铜板铜箔厚度有限，在需要流过较大电流的条状铜箔中，应考虑铜箔的载流量问题。仍以典型的0.03mm厚度的为例，如果将铜箔作为宽为 W(mm),长度为L(mm)的条状导线, 其电阻为0.0005*L/W 欧姆。另外，铜箔的载流量还与印刷电路板上安装的组件种类，数量以及散热条件有关。在考虑到安全的情况下， 一般可按经验公式0.15*W(A)来计算铜箔的载流量。
    2、一般PCB板的铜箔厚度为35um（1盎司），线条宽度为1mm时，那末线条的横切面的面积为0.035平方毫米，通常取电流密度30A/平方毫米，所以，每毫米线宽可以流过1A电流。

 

二、箔厚度的计算

    印刷电路板的铜箔厚度关系到阻抗值的变化. 有了正确的铜箔厚度在Allegro 的cross section字段上,能正确的计算印刷电路板上每一根绕线的阻抗值(或宽度). 而在许多的设计手册上经常发现以盎司(oz)为单位来建议铜箔的使用, 究竟一盎司铜箔应该在Allegro 的cross section 字段上表现多少的厚度? 请看底下的说明:

1. 定义: 一盎司铜箔是指一平方英呎(1 ft2)铺上重量一盎司的铜, 意即1oz/ ft2.

2. 单位换算:

一盎司(oz)= 0.0625 磅(pb)

一磅(pb)= 454 公克(g)

一英呎(ft)= 12 英吋(in)

一英吋(in)= 2.54 公分(cm)

一密尔(mil)=0.001 英吋(in)

铜比重(密度)= 8.93 (g/cm3)

3.计算:

1oz 铜箔等于28.4g(≈1x0.0625x454)  

1 ft2=1x (12x2.54)2=1x30.482= 929.03 (cm2)

重量(W)=体积(V) x 密度(D)= 面积(A) x 高度(H) x 密度(D)28.4(g)= 929.03 x 高度(H) x 8.93高度(H)=0.00342(cm) ≈ 1.3 (mil)      一盎司铜箔厚度

4. Cross Section in Allegro

所以, 如果是一盎司的铜箔, 我们则用1.3mil 输入到Cross Section 的字段上

三、1OZ盎司在线路板中的含义 1OZ意思是1平方英尺的面积上平均铜箔的重量在在28.35g,用单位面积的重量来表示铜薄的平均厚度！
    换算方法：
    1平方英尺=929。0304平方厘米，
    铜箔的重量除以铜的密度和表面积即为铜箔厚度！
    Cu密度=8.9kg/dm^3

设Copper厚T

Tx929。0304平方厘米x8.9克/立方厘米=1oz=28.35克/平方厘米,

T=0.0034287厘米=34.287um