Calculateur de largeur de piste PCB

La largeur d'une piste PCB détermine le courant qu'un conducteur en cuivre peut transporter sans échauffement excessif. Le courant traversant une résistance finie produit de la chaleur ; une piste étroite dispose de moins de section pour conduire l'électricité et répartir cette chaleur. Ce calculateur réarrange l'équation empirique IPC-2221 pour estimer la section et la largeur minimales selon le courant, le poids du cuivre, l'échauffement et la couche choisis. L'équation est I = k × ΔT^0.44 × A^0.725, avec le courant I en ampères, l'échauffement admissible ΔT en degrés Celsius et la section A en mils carrés. Le coefficient k vaut 0.048 pour une piste externe et 0.024 pour une piste interne. Les conducteurs internes sont entourés de stratifié et dissipent généralement moins bien la chaleur ; cet ancien modèle IPC leur attribue donc une section requise plus grande. Après avoir calculé la section, le calculateur la divise par l'épaisseur du cuivre. Un cuivre d'une once mesure environ 1.378 mils, soit 35 µm, avant prise en compte des tolérances de fabrication. Un cuivre de deux onces double l'épaisseur nominale et nécessite environ la moitié de la largeur pour une même section. Le dépôt électrolytique et les variations du procédé peuvent modifier l'épaisseur finale : demandez l'empilage réel au fabricant pour les conceptions critiques. L'échauffement désigne l'écart entre la température de la piste et son ambiance locale, et non la température ambiante maximale. Une hausse de 10°C est prudente et courante pour les circuits sensibles ou à haute fiabilité. Autoriser 20°C ou 30°C réduit la largeur, mais augmente aussi la résistance du conducteur, réchauffe les composants voisins et réduit la marge en surcharge. Tenez compte de la température du boîtier, des plans de cuivre, du flux d'air, du rapport cyclique et des composants chauds à proximité. IPC-2221 est un modèle utile de prédimensionnement, pas une simulation thermique complète. Les recommandations plus récentes IPC-2152 détaillent davantage la construction de la carte et les effets de l'environnement. Pastilles, vias, connecteurs, rétrécissements, vernis épargne, plans parallèles et brefs courants transitoires peuvent modifier les performances réelles. Arrondissez le résultat vers le haut à une largeur fabricable, ajoutez une marge d'ingénierie, vérifiez séparément la chute de tension et testez les prototypes à fort courant dans les pires conditions avant de valider la conception.