在电子设计中,PCB(印制电路板)不仅仅是元件的承载平台,它本身也承载着导电、散热、机械支撑等多重职责。其中,铜厚度作为最容易被忽视的基础参数之一,直接影响PCB的性能、可靠性和制造成本。
一、铜厚定义与常用规格
PCB铜厚是指导电层中铜箔的厚度。通常使用单位为盎司(oz),1 oz 表示在 1 ft²(约929 cm²)面积上铺设的铜箔质量为1盎司(约28.35g),换算为厚度如下:
二、铜厚影响导电性能
铜层越厚,其电阻越低,载流能力越强。对于走高电流的电源层或电机控制类PCB,若铜厚设计不足,容易出现以下问题:
局部过热引起焊盘脱落;
信号压降过大,系统稳定性下降;
电磁干扰增大,影响系统抗扰性。
可用如下经验公式估算载流能力(IPC-2152推荐方法):
其中:
𝐼:允许电流(A);
Δ𝑇:允许温升(℃);
𝐴:截面积(mm²);
𝑘:常数,内层为0.024,外层为0.048。
设计建议:对于普通信号板或数字控制板,1 oz 已足够;而对于输出≥2A的电源线路,2 oz 或以上铜厚是基本要求。