Calculateur Courant Via
Calculez la capacité de courant maximale pour les vias PCB. Obtenez résistance, dissipation de puissance et recommandations de vias parallèles.
Calculateur
Comment Utiliser Ce Calculateur
Ce calculateur de courant via estime le courant maximum qu'un via de PCB peut transporter en toute sécurité en fonction de ses dimensions physiques et contraintes thermiques.
- Sélectionnez un Préréglage ou Entrez les Dimensions — Choisissez une taille de via courante ou entrez des valeurs personnalisées
- Définissez l'Épaisseur du Placage — Les valeurs typiques sont 25µm (1oz) à 50µm (2oz)
- Entrez l'Épaisseur de la Carte — La longueur du via égale l'épaisseur de votre PCB
- Définissez les Limites de Température — Définissez l'élévation de température autorisée et l'ambiante
- Ajoutez des Vias en Parallèle — Pour des courants plus élevés, utilisez plusieurs vias
- Cliquez sur Calculer — Obtenez la capacité de courant et la résistance
Théorie du Courant Via
Un via est essentiellement un tube de cuivre creux reliant différentes couches du PCB. Sa capacité de transport de courant dépend de la section transversale du placage de cuivre et de la capacité à dissiper la chaleur.
Facteurs Clés
- Section de Cuivre: Plus grand diamètre et placage plus épais = plus de cuivre = plus de courant
- Longueur du Via: Les vias plus longs ont une résistance plus élevée
- Élévation de Température: Le courant cause un échauffement I²R; limiter l'élévation de temp pour éviter les dommages
- Chemin Thermique: La chaleur se dissipe à travers le cuivre vers les pistes et plans
Formule de Résistance
Section Transversale
Capacité de Courant
Le courant maximum est limité par l'élévation de température autorisée. La formule équilibre la dissipation de puissance I²R contre la résistance thermique du via. Les estimations conservatrices utilisent 10-20°C d'élévation au-dessus de l'ambiante.
Types et Tailles de Via
Tailles Standard de Via
| Type de Via | Taille de Perçage | Courant Typique | Cas d'Usage |
|---|---|---|---|
| Via Signal | 0,2-0,3mm | 0,3-0,5A | Routage signal, faible puissance |
| Via Standard | 0,4-0,5mm | 0,7-1,0A | Usage général |
| Via Puissance | 0,6-0,8mm | 1,0-1,5A | Distribution de puissance |
| Via Fort Courant | 1,0-1,2mm | 1,5-2,5A | Chemins haute intensité |
Épaisseur du Placage Via
| Placage | Épaisseur | Notes |
|---|---|---|
| Standard | 20-25µm | Le plus courant, adéquat pour vias signal |
| Lourd | 35-50µm | Vias puissance, capacité de courant plus élevée |
| IPC Classe 3 | ≥25µm | Applications haute fiabilité |
Conseils de Conception
Utilisation de Plusieurs Vias
- Partage de Courant: Plusieurs vias partagent le courant, mais pas également
- Règle √n: Utilisez le facteur √n pour vias en parallèle (4 vias ≈ 2× courant, pas 4×)
- Espacement: Espacez les vias pour éviter le couplage thermique
- Motif en Matrice: Utilisez des matrices de vias pour plans de puissance et chemins haute intensité
Placement des Vias pour la Puissance
- Placez les vias puissance près des broches d'alimentation du CI
- Utilisez plusieurs vias pour chaque connexion de puissance
- Connectez les vias à des pistes larges ou des remplissages de cuivre
- Évitez de router des signaux haute vitesse près des matrices de vias puissance
Considérations Thermiques
- Les vias aident à transférer la chaleur entre les couches
- Les vias thermiques sous les composants chauds améliorent le refroidissement
- Les vias remplis ont une meilleure conductivité thermique
- Considérez le remplissage de cuivre autour des matrices de vias pour la dissipation de chaleur
Exemple: Alimentation 5A
| Via unique de 0,4mm | ~0,8A capacité |
| Requis pour 5A | ~10 vias (conservateur) |
| Alternative: vias de 0,8mm | ~4-5 vias |
| Meilleur: vias remplis de 1,0mm | ~3-4 vias |
Questions Fréquemment Posées
Quelle est la précision de ce calculateur?
Ce calculateur fournit des estimations conservatrices basées sur des modèles thermiques. La capacité de courant réelle dépend de nombreux facteurs incluant le matériau du PCB, la qualité du cuivre et l'environnement thermique. Utilisez ces valeurs comme guides et ajoutez des marges de sécurité pour les conceptions de production.
Dois-je remplir mes vias de puissance?
Les vias remplis (avec remplissage conducteur ou non conducteur) peuvent transporter plus de courant car le remplissage ajoute de la masse thermique et réduit la résistance thermique. Cependant, les vias remplis sont plus coûteux. Pour la plupart des conceptions, utiliser plus de vias standard est plus rentable que moins de vias remplis.
Pourquoi le calculateur utilise √n pour les vias en parallèle?
Le courant ne se divise pas également entre les vias en parallèle en raison des chemins de résistance inégaux et du couplage thermique. Le facteur √n fournit une estimation conservatrice. Pour les conceptions critiques, simulez la distribution du courant ou ajoutez plus de vias.
Quelle épaisseur de placage dois-je utiliser?
Le placage standard de 25µm est adéquat pour la plupart des vias signal. Pour les vias puissance transportant plus de 0,5A par via, envisagez de spécifier un placage de 35-50µm. Vérifiez avec votre fabricant de PCB les options disponibles et les coûts.
Comment vérifier le courant via dans ma conception?
Utilisez la simulation thermique ou les mesures par caméra IR sur les prototypes. Vérifiez l'élévation de température du via sous charge. Si les vias deviennent chauds (plus de 20°C au-dessus de l'ambiante), ajoutez plus de vias ou augmentez la taille du via.
Vérifiez Votre Sélection de Composants
Après avoir calculé les valeurs de vos composants, utilisez Schemalyzer pour vérifier votre conception de schéma. Notre analyse alimentée par IA détecte les erreurs courantes et suggère des améliorations.
Essayez la Révision Gratuite