PCB走線電阻計算器

印刷電路板走線是薄銅導體，即使銅的導電性很高，仍具有可量測的電阻。電阻取決於導體長度、截面積、材料電阻率及工作溫度。本計算器將銅走線建模為矩形截面，並套用基本關係式 R = ρL / A。長度由毫米換算為公尺，走線寬度與銅厚共同決定截面積。標準一盎司銅的厚度按約 0.0348 mm 計算。 銅在 20°C 時的電阻率約為 1.724 × 10⁻⁸ 歐姆公尺。銅溫度升高時，電阻率也會增加，因此計算器使用每攝氏度 0.00393 的溫度係數進行修正。這在電力電子中很重要，因為自發熱會增加電壓損失並產生回饋效應。電鍍與製造後的成品銅厚可能與標稱銅箔重量對應的厚度不同；公差要求嚴格時，請使用電路板製造商提供的成品值。 壓降遵循歐姆定律：V = IR。轉換為熱的功率遵循 P = I²R。因此，在小電流下看似合適的走線，電流加倍時可能浪費更多能量，因為發熱功率隨電流平方增加。請將算出的壓降與負載端允許的偏差比較。低壓數位電源軌、電流感測路徑、馬達驅動器、LED電源與電池電路通常需要特別低的損耗。 結果是均勻直線走線的直流電阻估算，不包含導通孔、連接器、局部縮窄區、焊點、銅表面粗糙度或接觸電阻。在高頻下，集膚效應與鄰近效應可能增加有效電阻，附近的鋪銅與電鍍表面也可能改變電氣和熱特性。處理射頻結構時，請另行加入這些因素或使用電磁場求解器。 實務設計應計算完整的去程與回流路徑，而非僅計算其中一段。請為製造變異、機殼內溫度升高及暫態電流保留餘裕。此計算器適合初期尺寸設計與損耗檢查，但仍應以IPC標準為基礎的載流能力方法評估熱限制，並在具代表性的硬體上確認。