Eletrônica / PCB
Calculadora de Largura de Trilha de PCB (IPC-2221)
Encontre a largura mínima de uma trilha de placa de circuito impresso para uma determinada corrente, elevação de temperatura permitida, peso do cobre e camada, usando a fórmula IPC-2221 e calculando também a resistência e a queda de tensão da trilha.
Calculadora de Largura de Trilha de PCB (IPC-2221): A IPC-2221 relaciona a corrente à seção transversal da trilha: I = k × ΔT^0,44 × A^0,725, com A em mils quadrados, k = 0,048 nas camadas externas e 0,024 nas camadas internas. A área é dividida pela espessura do cobre (1,378 mil, ou 35 µm, por onça) para obter a largura. Para 1 A, uma elevação de 10 °C e cobre de 1 oz em uma camada externa, o resultado é de aproximadamente 11,8 mil, ou 0,30 mm. Roda 100% localmente no seu navegador, sem enviar nenhum arquivo para o servidor.
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A fórmula IPC-2221 é: corrente = k × ΔT^0.44 × área^0.725, com a área em square mils e k = 0.048 para camadas externas e 0.024 para camadas internas, que dissipam menos calor. É um ponto de partida conservador; os gráficos mais recentes da IPC-2152 geralmente permitem trilhas mais estreitas. Deixe uma margem e aumente a largura das trilhas de alimentação sempre que houver espaço.
Exemplos calculados
Com cobre de 1 oz em uma camada externa e aumento de 10 °C: 0,5 A precisa de cerca de 4,5 mil, 1 A de cerca de 11,8 mil, 2 A de cerca de 30,8 mil e 3 A de cerca de 54 mil. Com cobre de 2 oz, cada largura cai pela metade.
Para fios que saem da placa, o conversor de bitola de fios informa os tamanhos dos cabos e a resistência.
Dicas práticas
Os fabricantes definem uma largura e uma separação mínimas, geralmente 5 ou 6 mil para placas padrão; a largura baseada na corrente é um mínimo adicional. Use áreas de cobre ou várias vias para correntes altas e trilhas largas até os conectores.
Trilhas curtas até os pinos de alimentação se beneficiam de uma largura maior mesmo com corrente baixa, pois isso reduz a resistência e a indutância.
Como usar
- Informe a corrente conduzida pela trilha e quanto ela pode aquecer.
- Informe o peso do cobre, geralmente 1 oz/ft², e escolha uma camada externa ou interna.
- Veja a largura mínima em mils e milímetros; adicione o comprimento para calcular a resistência.
Privacidade e limitações
Tudo é calculado no seu navegador.
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Perguntas frequentes
Qual elevação de temperatura devo permitir?
10 °C é uma escolha conservadora comum; 20 °C costuma ser aceitável. Trilhas mais quentes aumentam a temperatura da placa e a resistência do cobre.
Por que as camadas internas precisam de trilhas mais largas?
As trilhas internas são cercadas pelo material da placa e perdem calor mais lentamente. Por isso, a fórmula reduz k pela metade, exigindo cerca de 2,6 vezes a largura.
A IPC-2221 é o padrão mais recente?
A IPC-2152 a substituiu com gráficos mais detalhados que muitas vezes permitem trilhas mais estreitas; a IPC-2221 continua sendo um ponto de partida conservador e amplamente utilizado.
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