Калькулятор тока переходных отверстий PCB
Оцените ток переходного отверстия по диаметру готового отверстия и толщине металлизации стенки. Сравните два эмпирических сценария, изучите сечение меди и рассчитайте потери при выбранной нагрузке.
Метод эквивалентного проводника и ограничения ↓Сравните сценарии отверстий
Точное кольцевое сечение меди · эвристическое тепловое сравнение
I = k × ΔT^0,44 × A^0,725, где A выражено в mil². Приведённые ниже коэффициенты дорожек не являются проверенными тепловыми пределами IPC для переходных отверстий.
Введите геометрию стенки и выберите «Рассчитать», чтобы сравнить оба сценария и потери при выбранной нагрузке.
Медное кольцо · вид сверху
Сквозное отверстие
Глухое отверстие
Скрытое отверстие
Выполните расчёт, чтобы увидеть фактические размеры.
Глухие отверстия выходят на одну поверхность; скрытые остаются полностью внутри. L — соединённый участок рассматриваемого отверстия.
Только эвристическое сравнение. Тепловая связь и неравномерное распределение тока не учитываются; эти значения не являются сертифицированными пределами для отверстий.
Калькулятор ёмкости переходных отверстий →
МЕТОД И ИСТОЧНИКИ
Как рассчитывается оценка для переходного отверстия
Металлизированное переходное отверстие представляет собой полый медный цилиндр. Этот инструмент применяет зависимость тока дорожки к точной площади его кольцевого медного сечения. Такая адаптация служит эвристикой для предварительного проектирования, а не проверенной тепловой моделью отверстия или сертифицированным IPC пределом.
A = π × t × (D + t)
I = k × ΔT0,44 × A0,725
D — внутренний диаметр готового отверстия, t — радиальная толщина металлизации стенки, в одинаковых единицах длины. Наружный диаметр цилиндра равен D + 2t. Перед применением уравнения тока переведите площадь меди в mil²; ΔT — повышение температуры в °C.
В сценарии сквозного отверстия используется k = 0,048, а в сценарии глухого/скрытого — k = 0,024, заимствованные из коэффициентов наружных и внутренних дорожек. Эти обозначения не моделируют реальное охлаждение отверстий. Глухое отверстие выходит на одну поверхность платы; скрытое полностью расположено между внутренними слоями.
Сопротивление R = ρ(T)L/A, где удельное сопротивление меди равно 1,724 × 10⁻⁸ Ω·m при 20 °C, а коэффициент — 0,00393/°C. T — температура окружающей среды плюс выбранный нагрев, а не найденная решением рабочая температура. Для N одинаковых отверстий с равным распределением тока сопротивление массива равно R/N, падение напряжения — Iload × R/N, а общая мощность — Iload² × R/N.
Потери рассчитываются при выбранном общем токе нагрузки, а не при отображаемых оценках допустимого тока. Ток одного отверстия, умноженный на N, — лишь идеальное сравнение: неодинаковые сопротивления трасс и тепловая связь могут снизить реальные характеристики массива.
Длина влияет на сопротивление и потери, но не входит в эмпирическое уравнение тока. Геометрия площадок и полигонов, материал платы, воздушный поток, расстояние между отверстиями, концентрация тока, переходные токи и взаимный нагрев не учитываются. Проверьте реальную плату и заложите инженерный запас.
Ограничения калькулятора: отверстие 0,01–10 mm; металлизация 0,1–500 µm; длина стенки 0,001–100 mm; окружающая температура от −40 до 125 °C; нагрев выше нуля до 100 °C; суммарная температура не более 150 °C; нагрузка 0–1 000 000 A; 1–10 000 отверстий. Это ограничения ввода, а не производственные возможности или проверенные тепловые диапазоны.
- Texas Instruments TIDUCS7, страница 9, уравнение 7: исходная зависимость тока дорожки
- Содержание IPC-2152: тепловые вопросы за пределами этой упрощённой модели
- Copper Development Association: электрические свойства меди
Пример расчёта: сопротивление стенки и параллельные переходные отверстия →
Опубликовано HilPCB · Метод проверен 8 ноября 2026 года
ЧАСТЫЕ ВОПРОСЫ
Вопросы о токе переходных отверстий PCB
Проверьте геометрию и допущения перед выбором отверстий.
Вводить диаметр сверления или диаметр готового отверстия?
Введите внутренний диаметр готового отверстия после металлизации. Толщину металлизации стенки укажите отдельно как радиальную толщину. Диаметр сверления, диаметр готового отверстия и диаметр площадки — разные размеры.
Удвоение числа отверстий удваивает используемый ток?
Только при идеальном равном распределении тока. Реальные отверстия могут иметь разные сопротивления токовых путей и нагревать друг друга. Используйте оценку массива для сравнения и проверяйте распределение тока и тепловую конструкцию.
Почему оценка для глухих/скрытых отверстий вдвое меньше, чем для сквозных?
Два заимствованных коэффициента дорожек отличаются в два раза. Это допущение модели, а не измеренная универсальная зависимость между типами отверстий. При одинаковой геометрии расчётное сопротивление стенки одинаково в обоих сценариях.
Может ли это заменить тепловое моделирование или спецификацию безопасного тока?
Нет. Инструмент даёт начальную оценку для эквивалентного проводника. Для инженерной проверки используйте спецификацию готовой металлизации, реальный стек слоёв и условия эксплуатации.