Calculadora de largura de trilha de PCB (IPC-2221)

Uma trilha de placa aquece quando conduz corrente. A norma IPC-2221 dá a largura mínima para que essa elevação de temperatura fique dentro de um limite. Informe a corrente, o aquecimento aceitável, a espessura do cobre e se a trilha é externa ou interna.

Método IPC-2221, válido até ~35 A e ΔT até ~100 °C. Trilhas internas dissipam pior e por isso saem mais largas.

Como usar

Digite a corrente contínua da trilha e quanto de aquecimento acima do ambiente você aceita (10 °C é um valor conservador comum). Escolha a espessura do cobre — 35 µm (1 oz) é o padrão — e se a trilha corre numa camada externa ou entre camadas.

Fórmula

IPC-2221: área (em mils²) = [ I / (k · ΔT^0,44) ]^1/0,725, com k = 0,048 para trilha externa e k = 0,024 para interna. Largura = área / espessura. Conversões: 1 oz de cobre ≈ 35 µm ≈ 1,378 mils; 1 mil = 0,0254 mm.

Exemplo

2 A, ΔT de 10 °C, cobre de 1 oz, camada externa: área ≈ 42 mils², largura ≈ 31 mils ≈ 0,78 mm. Na camada interna, a mesma corrente pediria cerca de 1,9 mm.

Na prática

Deixe folga: use uma trilha mais larga do que o mínimo sempre que a placa permitir, principalmente em linhas de alimentação. Para correntes altas, reforce a trilha com solda, um fio de cobre por cima ou preenchimento de cobre. Este cálculo é para regime contínuo; picos curtos toleram mais.

Perguntas frequentes

Qual a largura de trilha para 1 A?

Em cobre de 1 oz, camada externa, ΔT de 10 °C: cerca de 0,3 mm (12 mils). Com folga, use 0,5 mm.

O que é cobre de 1 oz numa placa?

É a espessura da camada de cobre: 1 onça por pé quadrado equivale a ≈ 35 µm. Placas de 2 oz (70 µm) conduzem o dobro na mesma largura.

Por que a trilha interna precisa ser mais larga?

Porque está cercada por laminado, que conduz mal o calor; a IPC-2221 usa metade da constante k, o que praticamente dobra a área exigida.

Veja também

Calculadora e texto sob licença CC BY-NC-SA 4.0.

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