PCB 走线线宽与载流计算器
给电流、允许温升、铜箔厚度和层位,反推 IPC-2221 图表拟合式下的最小线宽,并把这段走线的电阻、压降、发热一起算出来。纯前端计算,输入不上传。
结果
算例
每一行都由本站的 Python 参考实现算出,与页面按下去的结果来自同一套常量与阈值;小数位只到能被手算复核的量级。
| 场景 | 输入 | 最小线宽 mil | 最小线宽 mm | 所需截面积 mil² | 铜箔厚度(所选 oz 换算) mil | 该长度走线电阻 Ω | 按该电流的压降 mV | 走线发热 W |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 电源入口 2 A,允许温升 10 °C,1 oz 外层,走线 20 mm | 2 A · 10 °C · 1 oz · 外层 · 20 mm | 30.8 | 0.781 | 42.4 | 1.378 | 0.0126 | 25.2 | 0.0503 |
| 同样 2 A / 10 °C,铜箔换 2 oz:截面积要求不变,宽度对半 | 2 A · 10 °C · 2 oz · 外层 · 20 mm | 15.4 | 0.391 | 42.4 | 2.756 | 0.0126 | 25.2 | 0.0503 |
| 同样 2 A / 10 °C / 1 oz,改走内层:k 减半,看宽度涨多少 | 2 A · 10 °C · 1 oz · 内层 · 20 mm | 80.0 | 2.033 | 110.3 | 1.378 | 0.0048 | 9.7 | 0.0193 |
这个数是怎么来的
- I:稳态直流电流(A)
- ΔT:允许温升(°C,相对室温)
- A:走线截面积(mil²)
- k:0.048(外层)/ 0.024(内层)
- t:铜箔厚度,1 oz = 1.378 mil = 35 µm
拟合式来自 IPC-2221 载流能力图的公开复现,不是标准正文;常量与阈值全部列在下方,欢迎核对。
常量:k=0.048(外层)/ 0.024(内层)· b=0.44 · c=0.725 · 1 oz=1.378 mil=35 µm · 1 mil=0.0254 mm=25.4 µm · ρ(Cu, 20 °C)=0.0172 Ω·mm²/m
这个结果不能用来判断什么
这是稳态直流下的温升下限,不含阻抗与差分对要求、不含脉冲与电机启动这类短时大电流、不含阻焊开窗带来的载流增益、也不含铜箔批次与实际板厚偏差。量产前的关键网络请回 IPC-2152 原版图表、热仿真或实板温升测试。
常见问题
这里用的公式是哪个?
用的是 IPC-2221 载流能力图的常用拟合式 I = k·ΔT^0.44·A^0.725:外层 k=0.048、内层 k=0.024,截面积 A 用 mil²。它复现的是标准里那张图的走势,属于经验拟合式,不是标准正文,也不构成对某块板的一致性认证。
算出来的线宽可以直接用吗?
只能当「不低于多少」的下限用。它只约束温升,不处理阻抗控制、差分对间距、高密度布线下的相邻散热、脉冲电流与浪涌;这些要另做仿真或实测。
为什么内层要宽那么多?
拟合式把内层的 k 取成外层的一半:内层被介质包住,热量主要沿铜箔横向传导,散不出去。同样电流与温升下,所需截面积约为外层的 2.6 倍(因为指数 0.725,系数差 2 倍会变成 2^(1/0.725) ≈ 2.62 倍)。
走线长度会影响线宽结论吗?
不会。温升模型只看截面积和散热条件,长度只决定电阻、压降和总发热量;所以页面把「长度」单独放在一个输入里,只用于电阻那几行。
我要走的是脉冲电流(比如舵机堵转)怎么办?
这个模型是稳态直流假设,脉冲负载请按占空比与热时间常数另算,或直接用实板温升测试。页面不会替你猜一个脉冲降额系数——那需要一个具体的波形才成立,凭空写就是编数字。
为什么 0.5 A 只算出几 mil 宽?这个能用吗?
公式在小截面积区间本来就偏乐观:IPC-2221 那张图是把大块铜箔的实测趋势拟合出来的,IPC-2152 后续的实测数据显示窄走线的实际载流能力低于它。本站只做原式复现、不做这层修正,所以页面在小电流时仍算得出一个很小的宽度——但板厂最小线宽、阻抗要求和你自己的工程习惯都会把它顶到 10–15 mil,算出的宽度小于 8 mil 时页面会明确提示。
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数据与公式核对时间:2026-11-02