24小時聯系電話:18217114652、13661815404
中文
技術專題
您應該使用什么 PCB 銅厚度？
您應該使用什么 PCB 銅厚度？
如果您是一名電子設計師，或者您剛剛開始您的工程師職業生涯，那么 PCB 疊層可能是您最后要考慮的事情之一。我見過專業設計師以全力和熱情投入新設計，結果卻完全忘記了一些關鍵的電路板堆疊細節。PCB 銅厚度和電路板厚度等簡單項目可能會被擱置一旁，但對于許多應用，您需要考慮這兩點，因為并非每塊電路板都將在標準的 1.57 毫米兩層 PCB 上制造。
在您的疊層中要考慮的一個重要點不僅是您的 PCB 電介質厚度和總板厚，還包括銅厚度。銅厚度確實增加了阻焊層旁邊外層的總厚度，因此這不是一個微不足道的考慮點。那么什么時候應該選擇比制造商設定的標準值更厚的銅呢？如果您的設計會超出許多設計中常見的典型值，則需要考慮一些情況和指南。
PCB銅厚如何選擇
正如我上面提到的，您并不總是需要指定標準值以外的銅厚度。覆銅板上的典型 PCB 銅厚度為 0.5 oz/sq ft 或 1.0 oz/sq ft，盡管他們通常可以根據需要采購更重的銅，或者如果需要，他們可以將暴露的銅鍍到所需的厚度。這些額外的處理步驟或材料將需要一些額外的成本和時間，但它們并不困難，以至于任何 PCB 制造商都無法處理這樣的訂單。
當我們提到“厚度”時，我們實際上是在談論電路板中使用的銅的重量。下表顯示了以密耳、微米和重量為單位的銅厚度值之間的有用轉換表。
|
銅重 |
厚度（密耳） |
厚度（微米） |
|
0.5 盎司/平方英尺 |
0.671 |
17.05 |
|
1.0 盎司/平方英尺 |
1.34 |
34.1 |
|
2.0 盎司/平方英尺 |
2.68 |
68.1 |
|
3.0 盎司/平方英尺 |
4.02 |
102.2 |
盡管上表最多只能達到 3.0 盎司/平方英尺，但您可以重得多。一些制造商提供重量高達 20 盎司/平方英尺（26.8 密耳或 0.34 毫米 PCB 銅厚度）的極重銅。
0.5 盎司/平方英尺還是 1.0 盎司/平方英尺？
所以您可能想知道，標準銅重量是指定為 0.5 盎司/平方英尺還是 1.0 盎司/平方英尺，還是真的很重要？事實是，對于只需要 0.5 盎司的設計。或 1.0 盎司，兩者之間的電氣差異可以忽略不計。沒有“標準”的銅厚；一些制造商會將 1.0 oz/sq ft 放在他們的疊層中，有些會放 0.5 oz/sq ft，他們可能會在不同的層上混合它們。如果你知道你將使用誰來制造你的電路板，
這些值（或任何其他銅厚度）之間的主要區別是直流電阻；使銅箔更厚會使走線和平面的直流電阻更小。如果您需要在大型電路板上分配直流電源，那么您的電源調節器輸出和負載組件/電路之間可能會出現幾 mV 的電壓降。這再次變得重要，因為損失的功率會以熱量的形式消散，這將是決定電路板溫度升高的因素之一。我們將在下面詳細介紹。
為什么要在 PCB 中使用重銅？
并非每個人都需要厚銅，但如果您正在構建高電流板或需要在高溫下運行的板，您可能需要它。為幫助您確定所需的重銅量，IPC 制定了一些與電流限制、所需溫升和銅厚度/寬度相關的標準：
使用 IPC-2221 計算平面厚度： IPC-2221 發布了一個經驗公式，可用于計算確定您的平面厚度所需的橫截面積。
使用 IPC-2152 列線圖進行走線：此表可幫助您計算所需電流、溫升和銅重量所需的 PCB走線寬度，反之亦然。
確定所需的銅層厚度后，您可以使用上表獲得所需的銅重量，以滿足您的設計要求。
指定 PCB 銅厚
當您完成 PCB 并希望確保您的制造商了解您的設計數據（包括銅重量）時，請確保向您的制造商指定此數據。這里有一個重要的點需要注意：您的 Gerber 文件不會指定您的銅厚度。Gerber 文件只有 2D 格式，而不是 3D 格式。相反，您應該將此信息放入制造圖紙中的疊層表中，或者您至少應該生成可以發送給制造商的板層疊層報告：
為您的繪圖導出 DXF 文件：如果您有 AutoCAD 或其他繪圖程序等程序，則可以將 DXF 文件導入模板并生成繪圖文件。然后您可以將其導出為 PDF 并將其發送給您的制造商。
創建電路板堆棧報告：并非所有 ECAD 軟件都會自動創建此繪圖。專業設計工具可以將其快速生成為 PDF 或 Excel 文件，您可以在規劃電路板時或在提交設計以供報價之前將其發送給制造商。
如果您提前要求對您的設計進行審查，上面顯示的電路板堆棧報告與您的制造商將發送給您的圖紙類型相同。它可能包括某些層的一些附加細節，例如特定阻抗目標所需的寬度。如果您需要使用重銅，請確保盡早將其傳達給制造商，以便他們幫助確保您遵循所需的設計規則。