Calculadora de ancho de pistas PCB

El ancho de una pista PCB determina cuánta corriente puede transportar un conductor de cobre sin un aumento excesivo de temperatura. La corriente que atraviesa una resistencia finita genera calor, y una pista estrecha tiene menos sección para conducir electricidad y dispersarlo. Esta calculadora reorganiza la ecuación empírica de corriente IPC-2221 para estimar el área y el ancho mínimos según la corriente, el peso del cobre, el aumento de temperatura y la capa elegidos. La ecuación es I = k × ΔT^0.44 × A^0.725, donde I se mide en amperios, el aumento de temperatura permitido ΔT en grados Celsius y la sección A en mils cuadrados. El coeficiente k es 0.048 para pistas externas y 0.024 para internas. Los conductores internos están rodeados de laminado y suelen disipar peor el calor, por lo que el modelo IPC anterior les asigna una sección mayor. Tras calcular el área, la calculadora la divide entre el espesor del cobre. El cobre de una onza tiene aproximadamente 1.378 mils, o 35 µm, de espesor antes de considerar las tolerancias de fabricación. El cobre de dos onzas duplica el espesor nominal y necesita aproximadamente la mitad del ancho para la misma sección. El metalizado y las variaciones del proceso pueden cambiar el espesor final; solicita al fabricante la estructura real de capas para diseños críticos. El aumento de temperatura es la diferencia entre la temperatura de la pista y su ambiente local, no la temperatura ambiente máxima. Un aumento de 10°C es conservador y habitual en circuitos sensibles o de alta fiabilidad. Permitir 20°C o 30°C reduce el ancho, pero también aumenta la resistencia del conductor, calienta los componentes cercanos y reduce el margen ante sobrecargas. Considera la temperatura de la carcasa, los planos de cobre, el flujo de aire, el ciclo de trabajo y los componentes calientes cercanos. IPC-2221 es un modelo útil de dimensionamiento preliminar, no una simulación térmica completa. La guía más moderna IPC-2152 incluye con más detalle la construcción de la placa y los efectos ambientales. Pads, vías, conectores, estrechamientos, máscara de soldadura, planos paralelos y corrientes transitorias breves pueden alterar el rendimiento real. Redondea el resultado hacia arriba a un ancho fabricable, añade margen de ingeniería, verifica por separado la caída de tensión y prueba los prototipos de alta corriente en las peores condiciones antes de aprobar el diseño.