O padrão
IPC 2221 "Padrão genérico no design de placas impressas" ( pdf , site do IPC pago ) (página 41) fornece as seguintes relações entre a capacidade de carga atual e a largura do traço de cobre:
Figura 1: Área da seção transversal à corrente. Camada externa.
Notas para a figura (também aplicável à Figura 2):
1) Temperatura significa temperatura do traço em relação ao ambiente. Ou seja, se, por exemplo, a temperatura ambiente for de 80 ° C, 20 ° C significa 100 ° C de temperatura do traço.
2) As curvas incluem uma redução nominal de 10% (em uma base atual) para permitir variações normais nas técnicas de gravação, espessura do cobre, estimativas de largura do condutor e área da seção transversal.
3) redução de capacidade adicional de 15% (de corrente conhecido) é sugerido sob as seguintes condições:
. a) Para espessuras de painel iguais ou inferiores a 0,8 mm
,. b) para condutores com espessura de 108 um ou mais.
Figura 2: Área da seção transversal à corrente. Camada interna.
Figura 3: Área da seção transversal para rastrear a largura.
O que é 1 oz de cobre?
A medida da espessura do cobre em uma placa de circuito impresso. É a espessura (altura) resultante quando 1 oz de cobre é pressionado e espalhado uniformemente sobre uma área de um metro quadrado. Corresponde a uma espessura de cobre de 1,37 mils (34,79 um).
Explicando a relação entre a área da seção transversal e a largura do traço (Figura 3)
1) Cada curva corresponde a uma espessura específica de cobre (altura do traço).
2) A área (eixo horizontal) é calculada como produto da largura e espessura do traço.
Abaixo está um script Matlab com um exemplo de cálculo. Ele mostra que, para traços de cobre de 1 oz com a área de 9 milésimos de metro quadrado, a largura do traço é de 6,6 mils:
thickness=1.37E-3;%inches
area=9*(1E-3)^2;%square inches
width=(area/thickness)*(1/1E-3) %in mils
% result is 6.6 mils
Exemplo de uso dos gráficos
1) Camada interna, corrente 400 mA, espessura de cobre 1 oz, temperatura ambiente 80C, temperatura vestigial 100C. Qual é a largura de rastreio apropriada?
2) Veja a Figura 2 (camada interna). Encontre a curva 20C (100C-80C). Encontre o ponto (9 sq. Mils, 400 mA).
3) Veja a Figura 3. Encontre a curva 1 oz. Encontre o ponto (9 sq. Mils, 0,07 polegadas).
A resposta é de cerca de 7 mils (0,007 polegadas).