如何設計PCB走線寬度和過孔尺寸？

前言

某些PCBLayout工程師在進行PCB設計時，一般按老工程師給出的經驗值或透過上網簡單搜尋得來的方法，對PCB走線寬度及過孔尺寸進行設計，往往沒有時間或者也不願意深入研究，無法做到有標可依。今天，德力威爾王術平就帶大家一起深入瞭解IPC標準對PCB導體載流能力的規定，討論PCB走線寬度和過孔尺寸具體計算方法。

筆者認為，PCB走線寬度和過孔尺寸受如下三個因素的制約：

1、導體載流能力；

2、訊號完整性；

3、電路板生產工藝。

本文僅研究討論PCB導體載流能力對PCB走線寬度和過孔尺寸的影響，以及在滿足導體載流能力的前提下，如何設計走線寬度和過孔尺寸。

一、【PCB導體載流能力】與橫截面積、電流及溫升的關係

我們知道，任何導體都具有電阻，導體的電阻與導體本身的電阻率、橫截面積、長度以及溫度有關。導體電阻計算公式為：

公式1 導體電阻計算公式

式中R為電阻，單位Ω；ρ 為電阻率，單位Ω。m；L為長度，單位m；s為橫截面積，單位平方米。

在常溫下，電阻率隨溫度線性變化，其公式為：

公式2 電阻率變化公式

式中ρ0是0℃時的電阻率，a是電阻率溫度係數，t是攝氏溫度。

一般情況下，導體的電阻隨溫度的升高變大，隨溫度的降低變小。例如：一個220V/40W的白熾燈燈絲電阻，未通電時（常溫下）只有100Ω左右，而正常發光時（溫度升高後）變為1000Ω左右。極少數導體溫度越高，電阻越小，比如碳。

顯然，導體電阻影響著導體的發熱，所以導體電阻與導體的通流能力有著直接關係，這也意味著所有影響導體電阻的物理量也同樣影響導體通流能力。

PCB印製電路板中一般使用銅作為導體來傳輸電訊號，如果電流訊號透過銅導線時，銅導線上將產生功率，其公式為：

公式3 功率計算公式

銅導線上的功率會以熱的形式表現出來。銅導線上的溫度隨功率增大而上升，已知電阻與橫截面積成反比，因此可以推出溫度與電流及橫截面積的比例關係：

公式4 溫升與電流及橫截面積比例關係式

其中，ΔT是導線溫升；I是導線電流；A是導線橫截面積（寬度x厚度）。

在電流使導線發熱的同時，導線和其周圍環境之間的溫度差會使導線冷卻。冷卻機制是傳導、對流和輻射的結合。冷卻效果與導線表面積成正比，當加熱速度等於冷卻速度時達到溫度平衡。如果加熱速度比冷卻速度快，那導線發熱就越快，嚴重時將直接熔斷導線。

那麼，PCBLayout工程師在進行PCB走線時，對走線寬度的控制就尤為重要了。如果PCB走線過窄，額定電流流經導線時，導線會發熱，這將產生兩種後果：

1、發熱會使導線電阻增大，由I=U/R可知，允許流過導線的電流將減小，當允許流過的電流小於額定電流時，將無法滿足後級負載電路的正常工作。

2、嚴重發熱時，將使導線起火或熔斷。

總之，溫升是影響PCB導體載流能力的決定性因素。

二、【PCB導體載流能力】之舊標準歷史演變

最早對“PCB導體載流能力”的重要研究是由美國國家標準局（NBS）資助發起的，其研究結果在1955年發表於NBS Report 4283，最主要的貢獻是刊登了大量“PCB導體載流容量圖表”。

1984年，美國軍方釋出了《MIL-STD-275E-Y1984，PRINTED WIRING FOR ELECTRONIC EQUIPMENT》（美國軍用標準275E，電子裝置印製佈線）。在該標準中，採用了NBS的“PCB導體載流容量圖表”來規範PCB導線橫截面積、電流及溫升的關係。

1991年9月，IPC組織釋出《IPC-D-275，Design Standard for Rigid Printed Boards and Rigid Printed Board Assemblies》（IPC標準275，剛性印製板及剛性印製板組裝件設計標準）。同樣，在該標準中，也採用了NBS的“PCB導體載流容量圖表”來規範PCB導線橫截面積、電流及溫升的關係，從而給眾多PCBLayout工程師提供了走線參考依據。

備註：IPC最初為“The Institute of Printed Circuit”的縮寫，即美國“印製電路板協會”，後改名為“The Institute of the Interconnecting and Packing Electronic Circuit”（電子電路互連與封裝協會），1999年再次更名為“Associatation Of Connecting Electronics Industries”即“國際電子工業聯接協會”。由於IPC知名度很高，所以更名後，IPC的標記和縮寫仍然沒有改變。

1998年2月，IPC-D-275 改編為IPC-2221《印製板設計通用標準》及IPC-2222《剛性有機印製板設計標準》。

2003年5月，IPC-2221改編為IPC-2221A《印製板設計通用標準》。

上述四個標準無一例外都是以早期NBS公佈的“PCB導體載流容量圖表”為參考依據而研究制定的，主要的舊圖表如下所示：

圖A IPC-2221採用的早期圖表：內層導線

圖B IPC-2221採用的早期圖表：外層走線

圖C IPC-2221採用的早期圖表：導線截面

上述早期的“PCB導體載流容量圖表”研究成果並不是很科學和完善，最主要的不足是：早期的圖表包含兩套資料，一套（圖A）用於PCB內層走線，一套（圖B）用於PCB外層走線，圖C給出了橫截面積、銅厚及線寬之間的轉換計算關係。事實證明，該內部走線的資料沒有經過實證研究，而是簡單地將外部資料降額50%而得到的，其理論依據是，內部走線沒有外部走線冷卻快，所以內部走線粗略推算降額一半。這種推算結果後來被證實是錯誤的，但它沒有造成什麼嚴重後果，因為它的資料是相當保守的，它只會造成PCB線寬及成本的浪費而不會引起其它問題。

IPC-2152新標準釋出之前，PCBLayout工程師都是以上述三張圖為標準，來確定PCB走線寬度及過孔尺寸。如果是內層走線就用圖A，如果是外層走線就用圖B，透過查圖表計算出額定電流、額定溫升下對應的導線橫截面積，然後再透過圖C求出導線線寬。

目前，IPC-2152新標準早已釋出，以前的標準及圖表已經過時，新的設計不再採用以前的標準和圖表，所以，我不再對以前的舊標準及圖表的使用方法進行闡述，下面，我將以IPC-2152新標準為依據，詳細闡述新標準及圖表的使用方法。

三、【PCB導體載流能力】之新標準IPC-2152

對“PCB導體載流能力”研究貢獻最大的是Mike Jouppi。1999年，一名美國工程師Mike Jouppi（邁克。喬皮，機械工程師，Thermal Man Inc。 公司總裁）開始追溯“PCB導體載流容量圖表”的來源及理論依據，並在此基礎上進行了新的研究，後應邀加入IPC（1-10b）工作組，於2003年3月，在IPC printed Circuits Expo上發表了一篇關於這方面的重要論文。該項研究持續了十年之久，直到2009年才結束研究。他的這些研究是基於實驗的，所以有著較高的可信度。

2009年研8月，IPC組織採用了Mike Jouppi的重要研究成果，併發布了最新標準《IPC-2152，Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Circuit Board Design》（確定印製板設計中通流能力的標準），全部取代以前的老標準。新標準對內層導體也進行的深入研究，新標準發現內層走線和外層走線冷卻一樣快，內層導體和外層導體散熱沒什麼差距，甚至內層更好，因為板上的材料比空氣導熱效能更好。這也證明了之前將內層導體通流能力減半的假設是完全錯誤的。

IPC-2152新標準以一套（近100個）圖表的形式公佈，把PCB溫升與導線電流、走線寬度、走線厚度、PCB板材、相鄰走線、層間距離、有無塗層、環境條件等諸多因素的影響關係以圖表的方式一一展現。

我們知道了溫升（高出環境溫度的溫度增量）是影響PCB導體載流能力的決定性因素，那麼，影響溫升的因素又有哪些呢？下面我簡單闡述一下溫升與幾個主要因素之間的關係：

1、PCB導線電流：其他條件相同的話，電流越大，溫升越高，載流能力下降。

2、PCB導線寬度：在相同橫截面積的條件下，導線越寬，散熱越好，溫升越低，載流能力越好。

3、PCB導線厚度：在相同橫截面積的條件下，導線越薄，散熱越好，溫升越低，1OZ溫升相比0。5OZ相差5~10%，2OZ溫升相比1OZ升高了10~15%，31OZ溫升相比21OZ升高了15~20%。

4、PCB板厚：PCB板厚會影響導體熱量的傳輸路徑，板越厚，散熱越好，導體溫升越低。FR4 PCB，0。965mm厚與1。79mm厚相比，導體溫升高出3040%。

5、PCB板材：PCB板材的導熱率直接影響導體的溫升，導熱率越大，導體溫升越低。銅的導熱率約為FR4板材介質的1000倍，而FR4板材導熱率又是靜止空氣導熱率的10倍，所以在靜止空氣條件下，內部導體的溫升會小於外部導體。

6、同層相鄰導線：在導線的同一層附近，如果有其他導體，將會降低散熱效果，同層相鄰導體根數越多，散熱越差，溫升越高，載流能力下降。

7、相鄰層銅平面：對導體溫升影響最大的因素是相鄰層銅平面的影響。無論是電源平面、地平面，還是其他銅平面，都有助於散熱從而減小溫升。銅平面對導體溫升有如下影響：（1）導體到相鄰層銅平面的距離越近，導體的溫升越低；（2）銅平面面積越大，導體溫升越低；（3）銅平面厚度越大，導體溫升越低；（4）銅平面的數量越多，導體溫升越低。

8、表面塗層：PCB表面的阻焊漆塗層，也會影響導體散熱效果，塗層越厚，散熱效果越差，溫升越高。

IPC-2152新標準對上述影響因素都一一給出了對應的關係圖表，由於篇幅有限，不一一貼圖，在此，僅給出其中最重要的三幅圖表：

1、PCB導體載流能力保守圖表（IPC-2152）

圖D PCB載流能力保守圖表@IPC-2152

圖D是IPC-2152給出的保守圖表，該圖表的重要之處是它能應對所有情況，包括內部和外部導體、PCB材料、PCB厚度以及空氣（除真空外）等環境條件，從該圖表中獲得的值非常安全，在任何情況（除真空外的環境）下都有效，不考慮其他變數。工程師們參照此圖做設計時，雖然在成本、面積等方面不是最優的，但一定能滿足電流和溫升要求。IPC-2152保守圖表的作用是：幫助大多數工程師，對“PCB導體載流能力”進行非常安全地估算。

備註：盎司本來是一個重量單位，但在PCB行業中，1OZ意思是重量1OZ的銅均勻平鋪在1平方英尺（FT2）的面積上所達到的厚度。它是用單位面積的重量來表示銅箔的平均厚度。用公式來表示即，1OZ=28。35g/ FT2（FT2為平方英尺，1平方英尺=0。09290304平方米），計算結果就是1OZ=0。035mm。

2、PCB導體載流能力通用圖表（IPC-2152）

圖E PCB載流能力通用圖表@IPC-2152

圖E是IPC-2152給出的Universal Chart（通用圖表），該圖表是以銅厚3OZ、板厚為0。070英寸、材質為聚醯亞胺構建的PCB載流能力圖表模型。IPC-2152通用圖表的作用是：幫助工程師根據特定的設計約束對“PCB導體載流能力”進行更加精確的估算。在使用通用圖表時，還要結合配套的銅厚調整圖表、銅平面調整圖表、板材調整圖表、板厚調整圖表、海拔高度調整圖表、降級調整圖表、空氣環境調整圖表等進行引數修正和調節（篇幅有限，不一一貼圖）。對於通用圖表及其配套圖表，普通工程師使用起來極其困難，僅適合專業的PCB導體載流能力計算軟體採用，而對於大多數普通工程師來說，使用通用圖表計算PCB導體載流能力來計算PCB線寬和過孔是最好的選擇。

3、PCB導體橫截面積與線寬及銅厚的換算圖表

圖F 導體橫截面積與線寬及銅厚的換算圖

圖F是IPC-2152給出的PCB導體橫截面積與線寬及銅厚的換算圖表，工程師們用圖D或圖E估算出滿足PCB導體載流能力的橫截面積後，再透過查此表，即可求出對應的線寬和銅厚。不使用此圖表，在知道橫截面積後，再選擇合適的線寬或銅厚，再根據橫截面積=線寬x銅厚之公式，也可計算出對應的銅厚或線寬。

四、依據IPC-2152保守圖表計算PCB走線寬度和過孔尺寸

4.1、查IPC-2152 Conservative Chart（保守圖表）來計算PCB走線寬度

工程師們使用圖D和圖F這兩幅圖表，就可以計算PCB走線寬度了。下面，我們用例項來說明IPC-2152保守圖表的使用方法。

例1：某PCB設計專案要求在PCB內層走線，額定電流為1A，銅厚為1OZ，工作溫升不超過45℃，求PCB走線寬度。

解：（1）內層、外層走線，都用保守圖表（圖D），查保守圖表（圖D）可知：1A電流與45℃相交點對應橫截面積約等於16。6mil2。

（2）第一步求出的橫截面積為16。6mil2，又知銅厚為1OZ，查圖E可得線寬約為0。014in（0。36mm）。

答：無論內層，還是外層走線，載流能力為1A，溫升為45℃，PCB走線寬度為0。36mm即可滿足要求，且餘量較大，使用起來十分安全。

4.2、查IPC-2152 Conservative Chart（保守圖表）來計算PCB過孔尺寸

（1）過孔橫截面積計算圖表

圖G 過孔橫截面積計算圖表@IPC-2152

上圖是IPC-2152給出的過孔橫截面積計算圖表，將上圖中過孔孔壁橫截面積公式變換一下，可得到下圖容易理解的公式：

公式5 過孔孔壁橫截面積計算公式

（2）例項說明過孔尺寸計算方法：

例2：某PCB設計專案要求溫升不超過20℃，過孔孔壁銅厚1OZ（1。38mil），過孔載流能力為1A，求過孔內徑尺寸。

解：

1）查 IPC-2152 Conservative Chart保守圖表（圖D），可知，當溫升為20℃，載流能力為1A時相互交叉點對應的橫截面積約為28mil2，根據公式5，可得到等式①：π（D。D - d。d）/4=28mil2。

2）又知過孔孔壁銅厚為1OZ（1。38mil），可得出等式②：D-d=1。38mil。

3）根據等式①和等式②求得：d=7。28mil（0。185mm）。

答：溫升20℃，載流1A，銅厚為1OZ時，過孔內徑設為0。185mm即可滿足要求，且餘量較大，使用起來十分安全。

備註：外層銅皮厚度和過孔孔壁電鍍層厚度的關係：假設要求表面成品銅厚為1OZ，那麼在生產PCB時，先在表層貼上約1/3OZ的銅皮，然後再鑽孔，接著在孔壁上用化學方法沉鎳約1/3OZ，最後電鍍時候，將表層和孔壁再電鍍2/3OZ的銅，這樣就使得表層銅皮和過孔鎳銅總厚度相等，但在實際生產時，過孔鎳銅（也稱電鍍層）總厚度等於或略小於表層銅箔總厚度。

五、依據IPC-2152保守圖表衍生表格來計算PCB走線寬度和過孔尺寸

工程師們按照上面第04節查IPC-2152保守圖的方法來計算PCB走線線寬和過孔尺寸，還是顯得太繁瑣，為了幫助工程師更加方便快捷的計算PCB載流能力，德力威爾王術平用描點法將IPC-2152保守圖表（圖D）資料計算出來，並製作出PCB載流能力速查表，如下表所示：

圖H PCB載流能力速查表@德力威爾王術平

5.1、使用PCB載流能力速查表來計算PCB走線寬度

下面透過例項來說明使用PCB載流能力速查表來計算PCB走線寬度的方法：

例3：某PCB設計專案要求溫升不超過30℃，額定電流為1A，銅厚為1OZ，求PCB走線寬度。

解：在圖H的PCB載流能力速查表中：

（1）查溫升（黃色表格）：找到溫升“30℃”單元格；（2）查電流（黃色表格）：找到溫升“30℃”單元格對應豎排表格中的“1。000”單元格；（3）查銅厚（綠色表格）：找到走線寬度標題下的銅厚“1OZ”單元格；（4）查線寬（綠色表格）：找到“1。000”單元格和“1OZ”單元格相互交叉的“0。369”單元格，即可查得PCB線寬為0。369mm（該值餘量較大，使用起來十分安全）。

5.2、使用PCB載流能力速查表來計算PCB過孔尺寸

下面透過例項來說明使用PCB載流能力速查表來計算PCB過孔尺寸的方法：

例4：某PCB設計專案要求溫升不超過30℃，額定電流為1A，銅厚為1OZ，求PCB過孔內徑。

解：在圖H的PCB載流能力速查表中：

（1）查溫升（黃色表格）：找到溫升“30℃”單元格；（2）查電流：找到溫升“30℃”單元格對應豎排表格中的“1。000”單元格；（3）查銅厚（藍色表格）：找到銅厚“1OZ”單元格；（4）查過孔（藍色表格）：找到“1。000”單元格和“1OZ”單元格相互交叉的“0。117”單元格，即可查得PCB過孔內徑為0。117mm（該值餘量較大，使用起來十分安全）。

六、使用普適性規則來計算PCB走線寬度和過孔尺寸

人們在實際研發設計中，PCB電路板多種多樣、情況各異，每次計算線寬時，都要去查圖表，這就給設計帶來諸多不便。那麼，就有研究者對“PCB導體載流容量圖表”（老舊圖表均適用）進行了詳細計算和分析，發現按照1A/1MM/1OZ（電流：線寬：銅厚）這個比例推算出來的線寬，都不會超過“PCB導體載流容量圖表”中所規定的導體載流能力，為了便於記憶和使用，於是乎，就產生了一個網上流傳已久的、被奉為聖經的普適性公式（1A/1MM/1OZ）：

公式6 普適性電流與線寬及銅厚關係式

式中，W是PCB走線寬度，單位mm；I是允許透過走線的電流，單位A；T是走線的厚度，單位OZ。

在使用上述普適性公式時要注意以下兩點：一、如果PCB佈線空間允許的情況下，可以使用普適性公式，否則就按IPC-2152圖表針對性計算；二、在銅厚小於3OZ、溫升小於45℃、電流小於15A的範圍內使用普適性公式，是非常安全的，超過此範圍，應按IPC-2152圖表針對性計算。

6.1、使用普適性公式來計算PCB走線寬度

下面透過例項來說明使用普適性公式來計算PCB走線寬度的方法：

例5：某PCB設計專案要求溫升不超過30℃，額定電流為2A，銅厚為0。5OZ，求PCB走線寬度。

解：已知I=2A，T=0。5OZ，根據公式6，可求得W=I/T=2A/0。5OZ=4mm。

答：溫升30℃（滿足小於45℃的條件），載流能力為2A，銅厚為1OZ時，PCB走線寬度控制在4mm即可滿足要求，且餘量較大，使用起來十分安全。

6.2、使用普適性公式來計算PCB過孔尺寸

（1）過孔模型

圖I 過孔模型

上圖中d為過孔內徑，（D-d）/2為孔壁銅厚，為了方便計算和安全起見，我們可以直接求出內徑d的周長，將該圓周展開就等效為PCB走線線寬了，孔壁銅厚就等效為PCB走線厚度了，於是，我們可以得到一個關於過孔的等效線寬公式（非常安全）：

公式7 過孔等效線寬公式

式中W為等效線寬，單位mm；C為周長，單位mm；π為圓周率；d為過孔內徑，單位mm。

（2）例項說明使用普適性公式來計算PCB過孔尺寸的方法

例6：某PCB設計專案要求溫升不超過45℃，過孔孔壁電鍍層厚度約為0。5OZ（1。38mil），過孔載流量為3A，求過孔內徑。

解：

1）按（1A/1mm/1OZ）的普適性公式W=A/T，求得線寬為W=3A/0。5OZ=6mm。

2）根據公式7，可得W=C=πd=6mm，則d=1。91mm。

答：溫升45℃（滿足溫升不大於45℃），載流為3A，孔壁銅厚為0。5OZ時，將過孔內徑控制在1。91mm即可滿足要求，且餘量足，使用起來十分安全。

七、使用專業軟體來計算PCB走線寬度和過孔尺寸

7.1、HowTo2152軟體（免費）

美國電路板設計師傑克·奧爾森（Jack Olson）和博科·博齊科維奇（Borko Bozickovic）設計了一個免費的“確定電路板載流能力”的計算器。這個計算器是以一個Excel文件形式給出的，這個Excel工具允許設計者根據不同的疊層結構、溫升及電流等設計條件填入不同的數值來精細計算PCB導線寬度。軟體操作介面如下圖所示：

圖J HowTo2152操作介面

該計數器綠色，免安裝，介面整潔、操作簡單，小夥伴們只需選擇表格中的IPC-2152表格（計算器），按照德力王術平在圖中的標註，就可以使用該計算器求PCB線寬了（不支援過孔計算）。

7.2、Saturn PCB Toolkit（免費）

美國Saturn PCB Design（谷歌翻譯：美國土星PCB設計公司）推出了一款免費的Saturn PCB Toolkit工具，它是一款專業的PCB引數計算工具，透過該軟體，使用者可以計算PCB導線和過孔的通流能力、阻抗、波長、頻寬、PCB導線最小間距、PCB供電網路阻抗、PCB熱阻、保險絲、等各項PCB線路板的引數，Saturn官網最新版是V8。06，但只支援V7。03下載，下面以Saturn PCB Design V7。03為例，介紹其使用方法。

（1）使用Saturn PCB Toolkit計算PCB走線寬度

圖K Saturn PCB Toolkit 計算PCB走線寬

該軟體使用較為簡單，大家按照德力威爾王術平在圖中的標註就可以進行計算PCB走線線寬了。在使用該軟體時，有幾點注意：

1）該軟體支援IPC-2152保守模式、IPC-2152調節模式及IPC2221舊模式，保守模式適用廣泛、餘量較大，但需要較大的佈線空間；調節模式針對性強、比較精細，更節約走線空間；舊模式已淘汰，建議不用；軟體預設狀態為IPC-2152調節模式。

2）IPC2221有內外層之分，IPC-2152標準不分內外層。

3）外層成品銅厚是在礎銅皮上再電鍍一層銅來生產的，比如1OZ外層成品銅厚，一般先用1/3OZ基礎銅粘壓在玻璃纖維板上，再在基礎銅皮上電鍍一層2/3OZ的銅皮（和過孔一起電鍍），使用軟體計算時，可以簡化操作，直接將基礎銅厚設定為成品銅厚，將電鍍銅厚設定為0。

4）如果選擇了同層相鄰導體選項，則相鄰導體根數越多，散熱越弱，載流減小，如果選擇了最近的相鄰層平面選項，則相鄰層介質越厚，散熱越弱，載流越小，相鄰層平面銅厚越厚，散熱越好，載流越大。

5）TG玻璃轉化溫度（板材變軟轉折溫度），一般板材TG大於130℃左右，中TG大於150℃、高TG大於170℃以上，基板的Tg提高了，印製板的耐熱性、耐潮溼性、耐化學性、耐穩定性等特徵都會提高。

6）蝕刻因子採用預設1：1即可。

備註：蝕刻因子：蝕刻液在蝕刻過程中，不僅向下而且對左右各方向都產生蝕刻作用，側蝕是不可避免的。蝕刻深度與蝕刻寬度之比稱為蝕刻因子。我們的PCB成品銅導線實際上是一個倒立的梯形，蝕刻因子越大，越接近方形，蝕刻效果越好，阻抗控制得也越好。蝕刻因子 = 線厚度/［（下線寬 - 上線寬）/2］，業界標準蝕刻因子應大於2。蝕刻因子圖示如下：

圖L 蝕刻因子示意圖

（2）使用 Saturn PCB Toolkit 計算PCB過孔尺寸

圖M 使用 Saturn PCB Toolkit 計算PC

該軟體使用方法也較為簡單，按照筆者在圖中的標註就可計算PCB過孔尺寸了。

小結

本文主要闡述了在滿足PCB載流能力的條件下，如何計算PCB走線寬度和過孔尺寸，以便為廣大工程師朋友們提供參考和幫助。本文介紹了五種計算PCB走線寬度和過孔尺寸的方法，這些方法都是基於IPC-2152最新標準產生的，具有一定的權威和可信度。在選擇計算方法時，德力威爾王術平給出幾個建議：

1、如果PCB佈線空間寬裕，且滿足銅厚小於3OZ、溫升小於45℃、載流小於15A的條件，可使用經典的（1A/1MM/1OZ）普適性公式W=I/T來估算PCB走線寬度和過孔尺寸。該方法能應對所有情況，包括內部和外部導體、PCB材料、PCB厚度以及空氣（除真空外）等環境條件，透過該方法估算出來的引數值非常安全，在任何情況（除真空外的環境）下都有效，不考慮其他變數，雖然在成本、面積等方面優勢不大，但一定能滿足電流和溫升要求。

2、如果要節約走線空間，要對走線寬度和過孔尺寸的控制具有針對性，可以採用IPC-2152 Conservative Chart（保守圖表）來估算PCB走線寬度和過孔尺寸。透過該方法估算出來的引數值非常安全，在任何情況（除真空外的環境）下都有效，不考慮其他變數，雖然在成本、面積等方面不是最優的，但也一定能滿足電流和溫升要求。

3、如果佈線空間緊湊，為滿足更加精細化的設計，使設計更具針對性，可以採用專業的PCB輔助設計軟體來計算PCB走線寬度和過孔尺寸。專業PCB輔助設計軟體採用了IPC-2152 Universal Chart（通用圖表）及其眾多關聯的引數調節修正圖表。

本文由德力威爾王術平原創，轉發引用請註明出處。需要軟體和資料的朋友，請在評論區留言。

本文主要參考資料：

1、《IPC-2152，Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Circuit Board Design》。

2、《IPC-2221A ，Generic Standard on Printed Board Design》。

3、

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frontdoor。biz/PCBportal

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4、《PCB電流與訊號完整性設計》道格拉斯。布魯克斯著，丁扣寶、韓雁譯。

5、

http：//www。

eeweb。com/interview-wit

h-mike-jouppi/

（Interview with Mike Jouppi）。