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PCB走线载流能力与线宽计算.docx
资料介绍
PCB走线载流能力与线宽计算
走线太细，烧断的不仅是铜皮
PCB走线的载流能力，直接关系到系统的可靠性和安全。走线太细，大电流一过就发热、掉压，严重时直接烧断，整板报废。可很多工程师画板时凭感觉定线宽，要么细了发热、要么粗了浪费。这篇文章把PCB走线载流能力的计算方法、经验法则和设计要点讲清楚，帮你科学地定线宽。
走线为什么会发热、烧断
电流流过走线会产生热量，走线越细、电流越大，发热越厉害。热量使走线温升，温升过高会：烧断铜皮、破坏基材、影响焊点可靠性。所以走线的线宽必须能承载预期电流，并把温升控制在允许范围。
关键：载流能力不是只看电流，还要看允许温升、铜厚和环境温度。同样的电流，允许温升高一点、铜厚一点，线宽就能细一点。
载流能力的计算方法
IPC-2152标准
IPC-2152是目前权威的PCB载流能力标准，考虑了线宽、铜厚、环境温度和允许温升。比旧版IPC-2221更保守、更接近实际。其核心思路：算走线截面积，再结合温升查表或公式计算载流能力。
经验公式：I = 0.048 × ΔT^0.44 × A^0.725，其中ΔT是允许温升、A是走线截面积。但实际设计中查表或工具更省心。
实用线宽-电流查询
基于IPC-2152，1oz铜厚外层走线的载流能力参考：线宽10mil约0.6到1.2A（10到30℃温升）、20mil约1.2到2.4A、50mil约2.8到5.6A、100mil约5.5到11A。
内层走线散热差，载流能力约为外层的50%到60%。实际工程建议在计算值基础上增加20%到30%余量。
线宽计算工具
推荐用Saturn PCB Toolkit（免费、支持IPC-2152）、Altium内置计算器、在线计算工具。设定外层/内层、铜厚、允许温升，输入目标电流得最小线宽。
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