Rumus IPC-2221
Standar IPC-2221 menghubungkan arus, kenaikan suhu jalur, dan luas penampang tembaga. Rumus ini yang dipakai hampir semua kalkulator lebar jalur:
I = k × ΔT^0,44 × A^0,725 k = 0,048 (lapisan luar), 0,024 (lapisan dalam) A = luas penampang (mil²) lebar = A / (tebal tembaga × 1,37 mil per oz)
Kalkulator membalik rumus itu untuk mencari luas penampang, lalu membaginya dengan ketebalan tembaga. Hasilnya lebar minimum; di layout kamu boleh dan sebaiknya lebih lebar kalau ruangnya ada.
Tabel cepat (kenaikan suhu 10 °C, lapisan luar)
| Arus | Tembaga 0,5 oz | Tembaga 1 oz | Tembaga 2 oz |
|---|---|---|---|
| 0,5 A | 0,23 mm | 0,12 mm | 0,06 mm |
| 1 A | 0,6 mm | 0,3 mm | 0,15 mm |
| 2 A | 1,57 mm | 0,79 mm | 0,39 mm |
| 3 A | 2,75 mm | 1,37 mm | 0,69 mm |
| 5 A | 5,56 mm | 2,78 mm | 1,39 mm |
| 10 A | 14,47 mm | 7,24 mm | 3,62 mm |
Tips memakai hasilnya
- Pisahkan jalur sinyal dan jalur daya. Sinyal bisa memakai lebar minimum, jalur daya dan ground dihitung dari arus puncaknya.
- Kalau hasilnya sangat lebar, pakai copper pour (polygon) untuk jalur daya atau ground.
- Via juga punya batas arus. Untuk jalur arus besar yang pindah lapisan, pakai beberapa via sejajar.
- Ketebalan tembaga 1 oz (±35 µm) paling umum. Tanyakan ketebalan tembaga ke pembuat PCB-mu sebelum menghitung.
- Untuk PCB yang dicetak di Sirkuitku, lebar jalur minimumnya 0,5 mm, jadi hasil yang lebih kecil dibulatkan ke angka itu.
Rentang data IPC-2221: arus sampai ±35 A, lebar sampai ±10 mm (400 mil), kenaikan suhu 10–100 °C. IPC-2152 yang lebih baru memakai data pengukuran yang lebih lengkap; IPC-2221 tetap dipakai sebagai patokan cepat. Resistansi dihitung dengan resistivitas tembaga 1,72 × 10⁻⁸ Ω·m pada 20 °C dan koefisien suhu 0,00393/°C.