來源：硬件驛站

在做PCB設計時，如果有大電流，就需要針對不同的電流值設計對應的線寬，以前老師傅給的建議是1mm線寬過1A電流，按這個估算就可以。

但這個方法在實際設計中還是會帶來不少困擾，比如，有些產品由于板子的結構和面積限制，布板面積并不充裕。如果走0.5mm的線寬，過1A的電流行不行，如果不行，會有什么問題？如果線寬不能加寬，有沒有其它方法提升過電流能力。

我們再看看更具體的設計，如下表，為嘉立創PCB投板時可選的PCB參數選項。

看到上面的PCB板參數，問題就更多了。

1.內層銅厚的線寬設計規則是否和外層銅厚一致？

2.成品板厚對過電流有沒有影響？

3.銅厚1盎司和2盎司，過電流又有什么差異？

先來看第一個問題，內層銅厚和外層銅厚如果要通過相同的電流，比如1A，線寬的設計是否一樣？

在2009年前，IPC-2152標準還未發布時，PCB設計采用的是IPC-2221 （Generic Standard on Printed Board Design）標準。

此標準有3個重要的參考圖如下：

下圖是外層銅的截面積和過電流對照表。

紅色標記為溫升10℃條件下，1A過電流和截面積對照。

下圖是內層銅的截面積和過電流對照表。

藍色標記為溫升10℃條件下，1A過電流和截面積對照。

我們設計PCB需要的是線寬，因此，截面積還需要進一步轉換為線寬，可參考下圖查找。

從上面的圖形化查表結果如下：

依據IPC-2221標準，1A的過電流，1OZ的銅厚，按10℃的溫升評估。

外層走線線寬約為：13mils(0.33mm)

內層走線線寬約為：32mils(0.81mm)

標準里還給出了計算公式，相同的條件下，內層的K值相對外層減半（即電流減小一半）。

按上面的分析，第一個問題的結論似乎已經有了，即相同的過電流設計，內層的線寬設計比外層更寬。

但是，以上結論是錯的。

此標準的數據并沒有經過時間驗證，而是把內部的導線過電流數據簡單的降低一半，比如，同樣的線寬，外層設計過電流為1A，則相同線寬，內層過電流按0.5A計算。其假定的依據是，PCB內部走線沒有外部走線散熱快。當然，按此方法，除了浪費一些銅皮，對產品的電氣特性并不會帶來其它問題。

后來經研究發現，PCB內層的走線散熱和外層并無太大差異。新的標準為IPC2152 (Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Board Design)。此標準2009年發布。

如下圖，新的標準，內層和外層統一到一張圖表了。

回到第二個問題，成品板厚對線寬設計規則有沒有影響，答案是有影響。

標準相關說明如下，厚度越薄，散熱越差，因此相同電流，需要設計線寬更寬。

IPC2152標準給出了很多圖形，可以對照參考，此方法效率太低。可以使用軟件進行線寬設計。“Saturn_PCB_Toolkit” 就是一款很實用的軟件，相關下載鏈接可以參考文章：

硬件工程師幾款免費實用的小工具分享

打開軟件，選擇依據的標準：“IPC-2152 with modifiers”。

選擇“Conductor Properties”,設置各項參數后就可以計算了。

分別對比了1.6mm板厚，0.5OZ，1OZ和2OZ銅厚，溫升10℃，計算不同線寬對應的電流；同時還增加了一列1mm板厚的對比數據如下：

按上面數據計算結果，最常見的1.6mm板厚，1OZ的銅厚，需要過1A電流的條件下，線寬設計0.5mm就可以滿足設計需求了。

影響過電流能力除了板厚，銅厚，線寬和溫升之外，PCB板材，同層相鄰導線，相鄰銅平面，表面涂層，蝕刻因子等因素都會對過電流產生影響，有興趣的可以自己嘗試修改相關參數驗證。

總結：

1.相同寬度和銅厚的內層走線和外層走線的過電流能力并不是相差2倍。 2.設計1mm線寬通過1A的電流，是一個相對保守的設計，且設計余量足夠大。 3.容嬤嬤有時候講的東西也不一定對。