PCB 过孔(Via)的通流能力计算,核心依据为 IPC-2152 标准。
IPC-2152 (2009):《Standard for Determining Current-Carrying Capacity in Printed Board Design》以图标的形式,把PCB温升与导线电流、走线宽度、走线厚度、PCB板材、相邻走线、层间距离、有无涂层、环境条件等诸多因素的影响关系以图表的方式一一展现。
IPC-2152保守图表的作用:帮助大多数工程师对"PCB导体载流能力"进行非常安全地估算。
IPC-2152通用图表的作用:帮助工程师根据特定的设计约束对"PCB导体载流能力"进行更加精确的估算。在使用通用图表时,还要结合配套的铜厚调整图表、铜平面调整图表、板材调整图表、板厚调整图表、海拔高度调整图表、降级调整图表、空气环境调整图表等进行参数修正和调节。对于通用图表及其配套图表,普通工程师使用起来极其困难,仅适合专业的PCB导体载流能力计算软件采用,而对于大多数普通工程师来说,使用通用图表计算PCB导体载流能力来计算PCB线宽和过孔是最好的选择。
工程师们用“PCB载流能力保守图表”或“PCB载流能力通用图表”估算出满足PCB导体载流能力的横截面积后,再通过查表“导体横截面积与线宽及铜厚的换算图表”,即可求出对应的线宽和铜厚。不使用此图表,在知道横截面积后,再选择合适的线宽或铜厚,再根据横截面积=线宽x铜厚之公式,也可计算出对应的铜厚或线宽。
过孔横截面积≈π(D*D-d*d)/4