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Calculateur de largeur de trace de circuit imprimé : le guide ultime de la FAQ

Si vous avez des questions sur le calculateur de largeur de trace PCB, votre réponse est ici.

Ce guide vous aidera à comprendre tout ce que vous devez savoir sur les traces de PCB.


Continuez à lire pour en savoir plus.

Qu'est-ce qu'une largeur de trace PCB ?

Largeur de piste PCB
 Largeur de piste PCB

La largeur d'une piste PCB est un paramètre qui définit la distance à travers une piste sur une carte de circuit imprimé.

D'autres paramètres de trace notables sont l'espacement et l'épaisseur des traces.

Vous trouvez que la largeur de piste PCB est influencée par :

  • La capacité de transport de courant requise de la trace.
  • La taille de la couche conductrice sur la carte.
  • L'espacement requis entre les traces.
  • La longueur de trace souhaitée.

Qu'est-ce qu'un calculateur de largeur de trace PCB ?

Un calculateur de largeur de trace PCB est un outil dérivé du Norme IPC-2221 utilisé pour calculer la largeur de piste conductrice d'un PCB.

La largeur de cuivre calculée, à une épaisseur donnée, est déterminée pour permettre le transfert d'une valeur de courant spécifiée.

De plus, la largeur et l'épaisseur du cuivre doivent être suffisantes pour maintenir l'élévation de température à un niveau inférieur à l'apport déterminé.

Calculateur de largeur de piste PCB
Calculateur de largeur de piste PCB

Comment déterminez-vous la largeur de trace à l'aide du calculateur de largeur de trace PCB ?

Le calculateur de largeur de piste PCB nécessite la saisie de valeurs spécifiques pour établir la largeur souhaitée de la piste.

La largeur est fournie en mils et implique l'utilisation des valeurs suivantes :

  • L'aire de la section transversale de la couche conductrice donnée en mils au carré.
  • L'épaisseur de la trace en onces par pied carré.

Quelle est la différence entre le calculateur de largeur de piste PCB interne et externe ?

Le calculateur de largeur de trace PCB interne est un outil permettant de déterminer la largeur requise d'une trace interne.

La largeur de piste interne est déterminée pour transporter une quantité de courant particulière.

Le calculateur de largeur de trace PCB externe est un outil similaire qui détermine la largeur d'une trace externe.

La largeur de trace déterminée est également utilisée pour le transfert en cours d'un montant spécifique.

Par conséquent, vous trouvez la différence entre les traces internes et externes dans leur emplacement par rapport au substrat de la carte.

Pourquoi le calculateur de largeur de trace PCB est-il nécessaire ?

Lors de la fabrication de cartes de circuits imprimés, vous constatez que les limitations de transport de courant sont une contrainte importante.

Vous pouvez tracer un tableau pour découvrir plus tard qu'il ne peut pas transporter efficacement le montant actuel requis.

Par conséquent, l'application prévue de la carte de circuit imprimé est entravée par l'insuffisance de la capacité de courant.

L'utilisation d'un calculateur de largeur de piste PCB est un moyen sûr d'assurer la conduction de la valeur de courant appropriée.

Avec cet outil, vous pouvez utiliser votre courant nominal maximal souhaité pour déterminer la largeur de votre trace.

De plus, vous pouvez influencer l'élévation de température enregistrée par votre PCB en utilisant un calculateur de largeur de trace PCB.

Qu'entend-on par élévation de température dans le calcul de la largeur de trace PCB ?

Lorsque le courant circule à travers la piste conductrice, de la chaleur est générée en raison de la résistance au passage du courant par le conducteur.

La chaleur générée est définie par une augmentation de température, appelée élévation de température.

Vous pouvez déterminer la quantité d'élévation de température que votre PCB peut supporter en utilisant le calculateur de largeur de trace PCB.

En fournissant des largeurs de piste PCB plus larges, vous pouvez réduire la quantité d'accumulation de chaleur et, par conséquent, l'augmentation de la température.

Une élévation de température de dix degrés est considérée comme une valeur sûre pour de nombreuses cartes de circuits imprimés.

Sinon, les cartes peuvent être fabriquées pour résister à des valeurs d'élévation de température plus élevées.

Vous trouvez également que l'environnement d'application influence la température globale de la carte.

D'autres mesures peuvent-elles être extraites via l'utilisation d'un calculateur de largeur de trace PCB ?

Un calculateur de largeur de trace PCB permet d'établir d'autres mesures différentes d'une carte de circuit imprimé.

Des paramètres d'entrée supplémentaires peuvent être inclus, tels que la longueur de la trace et la température de fonctionnement pour extraire plus de mesures.

En conséquence, vous pouvez également déterminer les mesures suivantes :

  • L'échauffement de la trace
  • La valeur de résistance de la trace
  • La chute de tension aux bornes de la trace
  • Puissance dissipée le long de la trace

Les rayons de la carte sont-ils soumis au calcul de la largeur de la piste PCB ?

Les rayons de PCB ou les roues de chariot sont des caractéristiques de conception de carte destinées à simplifier le processus de soudure pour les plans de masse.

Ils ressemblent à des traces mais sont de courte longueur et généralement creusés dans le plan.

Lors de l'utilisation d'un calculateur de largeur de piste PCB, les considérations pour le rayon ne sont généralement pas prises en compte car toutes les cartes ne les comportent pas.

Cependant, il est d'usage de faire des rayons à une largeur moindre que les traces réelles bien que non basées sur des calculs.

La surface de la couche conductrice transversale est-elle un paramètre utile dans le calcul de la largeur de la piste PCB ?

Oui, tout à fait

La section transversale de la couche conductrice est une donnée essentielle dans la détermination d'un calculateur de largeur de piste PCB.

La zone est fournie en mils au carré et utilisée comme numérateur pour le calcul de la division de largeur de trace.

Pour déterminer l'aire de la section transversale de la couche conductrice, vous avez besoin de :

  • Le courant maximal autorisé mesuré en ampères.
  • L'élévation de température maximale autorisée en degrés centigrades.
  • Trois valeurs constantes, k, b et c, diffèrent selon que les traces sont internes ou externes.

À quoi correspondent les valeurs constantes dans le calculateur de largeur de trace PCB ?

Lors du calcul de la largeur de trace du circuit imprimé, vous devez déterminer la surface de la section transversale de la couche conductrice.

La zone est déterminée en utilisant trois valeurs constantes : k, b et c, dérivées du document standard IPC-2221.

Vous trouvez que ces valeurs constantes sont fournies en tant qu'exigences de matériau conducteur.

De plus, les valeurs de ces constantes diffèrent selon l'emplacement de la trace, c'est-à-dire qu'il soit externe ou interne.

Comment la température globale de la piste est-elle déterminée dans le calculateur de largeur de piste PCB ?

La température de trace globale est utile pour déterminer les performances thermiques de votre carte de circuit imprimé.

Vous pouvez établir votre température de trace globale en additionnant l'augmentation de température maximale souhaitée et la température ambiante.

Toutes les valeurs de température sont fournies en degrés Celsius.

Pouvez-vous déterminer la résistance de trace à l'aide du calculateur de largeur de trace PCB ?

Le calculateur de largeur de piste PCB peut vous aider à établir la valeur de résistance de vos pistes.

Après avoir déterminé la largeur de piste à l'aide du calculateur de largeur de piste PCB, vous pouvez déterminer la valeur de résistance.

L'utilisation de la largeur de trace sera accompagnée des paramètres suivants :

  • La section transversale (A) de la couche conductrice en centimètres carrés.
  • L'épaisseur de la trace (T) en onces par pied carré.
  • La valeur de résistivité du matériau conducteur (ρ) en ohm-centimètre.
  • La longueur de la trace (L) en centimètres.
  • Le coefficient de température résistivité du matériau conducteur (α) donné par degré Celsius.
  • La température globale des traces (TTEMP) en degré Celsius.

La chute de tension et la puissance dissipée sont-elles affectées par le calculateur de largeur de piste PCB ?

Largeur de trace PCB
Largeur de trace PCB

Le calcul de la chute de tension aux bornes de la trace et de la puissance dissipée est indépendant de la largeur de la trace.

Cependant, la chute de tension et la perte de puissance sont déterminées à l'aide de la valeur de courant maximale et de la valeur de résistance.

La chute de tension sur une trace est déterminée par le courant maximal et la valeur de résistance globale.

Alternativement, la perte de puissance est déterminée par le produit de la valeur de résistance et du carré de la valeur de courant maximale.

Étant donné une largeur de piste PCB, pouvez-vous déterminer sa capacité de charge actuelle ?

Oui.

Vous pouvez calculer la quantité de courant qu'une largeur de trace PCB donnée peut transporter par diverses méthodes.

Deux approches courantes consistent à utiliser un calculateur de courant de trace PCB ou à utiliser le calculateur de largeur PCB et à revenir en arrière.

Déterminer la capacité de charge actuelle de la carte est utile lorsque vous devez vérifier la limite d'application de votre carte.

L'établissement des limitations actuelles de la largeur de piste PCB vous assurera de ne pas soumettre la carte à une utilisation potentiellement dommageable.

Comment les largeurs de trace externes et internes se comparent-elles lors de l'utilisation du calculateur de largeur de trace PCB ?

La distinction entre traces internes et externes réside dans leur localisation.

Les traces externes sont situées sur les surfaces externes du PCB, tandis que les traces internes sont situées sur les couches internes du PCB.

Lorsque vous utilisez le calculateur de largeur de piste PCB, vous constatez que les pistes internes sont nettement plus larges que les pistes externes.

Lors du calcul de la largeur de trace, les valeurs des paramètres nécessaires pour les traces externes et internes peuvent différer.

Ces paramètres comprennent l'épaisseur du cuivre, la section transversale et les valeurs constantes du matériau conducteur.

Vous constatez que la différence résulte des différences de construction et des différentes exigences thermiques.

Un rôle important du calculateur de largeur de trace PCB est de réguler l'élévation de température.

Des traces externes sont exposées, permettant à la chaleur générée d'être perdue en partie par convection.

Inversement, les couches internes sont recouvertes de couches non conductrices entraînant une accumulation de chaleur.

Il s'ensuit que les traces internes doivent être plus larges pour augmenter la surface de dispersion de la chaleur.

Qu'est-ce qu'un mil dans le calculateur de largeur de trace PCB ?

Un mil est une unité de mesure utilisée dans le calculateur de largeur de trace PCB.

C'est une petite mesure qui équivaut à un millième de pouce.

L'utilisation de mils a été normalisée dans l'industrie des PCB, principalement en ce qui concerne l'épaisseur de la couche de la carte.

L'épaisseur du cuivre, bien qu'exprimée en poids en onces, peut également être convertie en mils.

L'utilisation d'un calculateur de largeur de trace de circuit imprimé est-elle le seul déterminant de la capacité de charge actuelle ?

Le rôle du calculateur de largeur de piste PCB dans la détermination de la quantité de courant qu'une piste conductrice peut supporter est indéniable.

Cependant, vous trouvez d'autres caractéristiques et éléments de carte qui contribuent à la capacité de transport de courant des traces.

Par exemple, un système de pastilles et de vias influence considérablement la quantité de courant qui peut traverser une trace.

Les vias conducteurs offrent des itinéraires alternatifs pour le flux de courant, permettant de réaliser des traces plus étroites.

En conséquence, vous pouvez avoir une grande densité de circuits améliorant les capacités de performance de la carte.

De plus, le nombre de composants attachés à bord contribuera considérablement au flux de courant de trace.

Vous trouvez des composants électriques qui ont d'immenses besoins en puissance avec de grandes dissipations thermiques.

Comme vous pouvez le voir, le calculateur de largeur de trace PCB joue un rôle essentiel dans Processus de fabrication des PCB.

Pour toute question ou demande de renseignements sur la largeur de piste PCB, contactez Venture Electronics maintenant.

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