PCB 过孔电流计算器

根据成品孔径和孔壁镀铜厚度估算过孔电流。比较两种经验模型情景,查看铜截面积,并计算所选负载下的损耗。

等效导体方法与局限性 ↓
01

定义金属化孔壁

mm
µm
mm

请使用小数点(.),不要输入千位分隔符。

请使用成品孔内径,而非钻孔直径。镀铜厚度为径向厚度;长度为所连接层之间的导电跨度。

°C
°C
A
个过孔

计算器范围是模型限制,不代表制造能力。在此模型中,长度影响电阻和损耗,不改变热估值。

02

比较过孔情景

精确环形铜截面 · 启发式热比较

I = k × ΔT^0.44 × A^0.725,其中 A 的单位为 mil²。下列源自走线模型的系数并非经过验证的 IPC 过孔热限值。

输入孔壁几何尺寸并选择“计算”,即可比较两种情景及所选负载下的损耗。

示意比例 · 镀铜厚度已夸大

环形铜截面 · 俯视图

成品孔与径向镀铜D 表示成品孔的内径。环形铜在两侧各增加径向厚度 t。A = π × t × (D + t)。 计算后显示实际尺寸。DtA = π t (D + t)

通孔

通孔 · 孔壁纵截面金属化孔壁连接两个外表面。 L 标示导电跨度。镀铜厚度已夸大;各图不使用统一的实际比例。移动虚线表示电流方向,不表示速度。 计算后显示实际尺寸。L

盲孔

盲孔 · 孔壁纵截面金属化孔壁连接一个外表面,并终止于内层。 L 标示导电跨度。镀铜厚度已夸大;各图不使用统一的实际比例。移动虚线表示电流方向,不表示速度。 计算后显示实际尺寸。L

埋孔

埋孔 · 孔壁纵截面金属化孔壁连接内层,不接触任一外表面。 L 标示导电跨度。镀铜厚度已夸大;各图不使用统一的实际比例。移动虚线表示电流方向,不表示速度。 计算后显示实际尺寸。L

计算后显示实际尺寸。

铜介质成品孔

盲孔连接一个表面;埋孔完全位于内部。L 为所评估过孔的连接跨度。

仅供启发式比较。未计入热耦合和不均匀分流;这些数值不是经过认证的过孔限值。

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过孔电容计算器 →

方法与参考资料

过孔估算的计算原理

金属化过孔是一个中空铜筒。本工具将走线电流关系式应用于其精确的环形铜截面积。这种改用方式仅供初步规划参考,并非经过验证的过孔热模型或经 IPC 认证的限值。

A = π × t × (D + t)
I = k × ΔT0.44 × A0.725

D 为成品孔的内径,t 为孔壁径向镀铜厚度,两者使用相同的长度单位。铜筒外径为 D + 2t。应用电流公式前,应将铜截面积换算为 mil²;ΔT 为温升,单位为 °C。

通孔情景使用 k = 0.048,盲孔/埋孔情景使用 k = 0.024,分别借用外层和内层走线的系数。这些分类并不模拟实际的过孔散热。盲孔连接电路板的一个表面;埋孔完全位于内层之间。

电阻为 R = ρ(T)L/A,铜在 20 °C 时的电阻率为 1.724 × 10⁻⁸ Ω·m,温度系数为 0.00393/°C。T 是环境温度加上所选温升,而非求解得到的工作温度。N 个相同过孔均匀分流时,阵列电阻为 R/N,压降为 Iload × R/N,总功耗为 Iload² × R/N。

损耗按所选总负载电流计算,而不是按显示的载流能力估值计算。单孔电流乘以 N 仅用于理想条件下的比较:布线电阻不均和热耦合可能降低实际阵列性能。

长度影响电阻和损耗,但不参与经验电流公式。焊盘与铜平面几何、板材、气流、过孔间距、电流拥挤、瞬态电流和相互加热均不在此模型范围内。请验证实际电路板并留出工程裕量。

计算器输入范围:孔径 0.01–10 mm;镀铜厚度 0.1–500 µm;孔壁导电长度 0.001–100 mm;环境温度 −40 至 125 °C;温升大于零且不超过 100 °C;合计温度不超过 150 °C;负载 0–1,000,000 A;过孔数量 1–10,000。这些是输入限制,不代表制造能力或经过验证的热适用范围。

计算示例:孔壁电阻与并联过孔 →

HilPCB 发布 · 方法审核于 2026 年 11 月 8 日

常见问题

PCB 过孔电流常见问题

选择过孔前,请检查几何尺寸和假设条件。

应输入钻孔直径还是成品孔径?

请输入电镀后的成品孔内径,并单独输入孔壁的径向镀铜厚度。钻孔直径、成品孔径和焊盘直径是不同的尺寸。

过孔数量加倍,可用电流也会加倍吗?

仅在理想均匀分流假设下成立。实际过孔的路径电阻可能不同,并会相互加热。应将阵列估值用于比较,并验证电流分布和热设计。

为什么盲孔/埋孔估值是通孔的一半?

借用的两个走线系数相差两倍。这是模型假设,并非对所有过孔类型都成立的实测关系。在两种情景下,相同几何尺寸得到的孔壁电阻相同。

此工具能替代热仿真或安全电流规格吗?

不能。它仅提供等效导体的初步估算。工程验证应采用最终镀铜规格、实际叠层和工作条件。

如何检查为过孔供电的走线?

打开走线宽度与电流计算器 →