IPC-2221 / IPC-2152 Konform
Zurück zum Blog
Engineering-Leitfaden5. Mai 202612 min lesen

Heavy-Copper-PCB-Leiterbahnbreite: 2oz, 3oz, Stromschienen und Einkaufschecks

Kurzantwort

Verwenden Sie Heavy Copper, wenn der reale Strompfad mit praktischen 1oz- oder 2oz-Flaechen Temperatur- oder Spannungsabfallziele nicht erreicht. Wechseln Sie von 1oz auf 2oz, wenn Dauerstrom, Gehaeusetemperatur oder Flaeche die Breite unpraktisch machen; 3oz oder Stromschienen erst nach Pruefung von Pads, Engstellen, Via-Feldern, Abstaenden, Loetbarkeit und Lieferantenregeln.

Wichtigste Punkte

  • Heavy Copper senkt Widerstand und verbessert Waermeverteilung, repariert aber keine schmalen Pads oder Via-Felder.
  • 2oz ist fuer viele kompakte 8A- bis 25A-Pfade praktikabel; 3oz und mehr brauchen Lieferanten-DFM.
  • Spannungsabfall kann dickeres Kupfer rechtfertigen, auch wenn die Temperatur passt.
  • Stromschienen, Kupferbaender oder Kabelschuhe koennen besser sein als extrem geaetztes Kupfer.
  • Einkauf muss Fertigkupfer, Plating, Mindestabstand, Teststrom und Heavy-Copper-Aetzregeln festlegen.
Beginnen Sie mit der Entscheidung: Heavy Copper ist nur gerechtfertigt, wenn normales Kupfer Strom nicht mit akzeptabler Waerme, Spannungsabfall und Herstellbarkeit fuehrt. Eine dickere Kupferangabe ersetzt keine Pruefung von Pad-Ausgang, Via-Uebergang, Shunt, Sicherung und Stecker.
Berechnen Sie die gerade Strecke mit dem Leiterbahnbreitenrechner, vergleichen Sie die Geometrie mit dem Heavy-Copper-PCB-Rechner und pruefen Sie Layerwechsel mit dem Via-Stromrechner. Vor der Anfrage hilft der Stromkapazitaetsrechner fuer Fertigkupfer und Spannungsabfall.

Kurzantwort

Verwenden Sie Heavy Copper, wenn der reale Strompfad mit praktischen 1oz- oder 2oz-Flaechen Temperatur- oder Spannungsabfallziele nicht erreicht. Wechseln Sie von 1oz auf 2oz, wenn Dauerstrom, Gehaeusetemperatur oder Flaeche die Breite unpraktisch machen; 3oz oder Stromschienen erst nach Pruefung von Pads, Engstellen, Via-Feldern, Abstaenden, Loetbarkeit und Lieferantenregeln.

2oz-, 3oz- und Stromschienenmatrix

2oz-, 3oz- und Stromschienenmatrix
OptionBeste AnwendungEinkaufscheckHauptrisiko
1oz mit breiten FlaechenNiedriger bis mittlerer Strom mit Platz und LuftstromBreite nach Stecker-Ausgaengen und Thermal-Regeln bestaetigenSpannungsabfall oder lokale Pads versagen
2oz FertigkupferKompakte Powerpfade, viele 8A- bis 25A-Boards, moderate SpannungsabfallzieleFertigkupfer, Mindestabstand und Plating klaerenFine-Pitch und Pad-Abstaende werden schwieriger
3oz oder mehrSehr hohe Stromdichte, geschlossene Produkte, kurze Power-Entry-PfadeDFM vor Routing und Aetzkompensation bestaetigenKosten, Abstand, Loetbarkeit und Angebotsstreuung steigen
Stromschiene oder KupferbandWenn Strom oder Spannungsabfall geaetztes Kupfer unpraktisch machenMontage, Befestigung, Plating, Kriechstrecke und Teststrom definierenMechanik und Montage begrenzen Zuverlaessigkeit

Dimensionierungsablauf

  1. Dauer-RMS-Strom, Surge, maximale Umgebung, Gehaeusetemperatur, Zielerwaermung und erlaubten Spannungsabfall definieren.
  2. Laengste Kupferstrecke berechnen und Steckerpads, Sicherungen, Shunts, Engstellen, Thermals und Layerwechsel separat markieren.
  3. Erst pruefen, ob breiteres 1oz oder 2oz das Problem loest, bevor Kupferdicke steigt.
  4. Bei 3oz oder mehr vor Layoutfreigabe Mindestabstand, Restring, Plating, Lötstopplack und Aetzkompensation klaeren.
  5. Strompfad als Baugruppe pruefen: Stecker, Kupfer, Vias, Befestiger, Loetstellen und externe Leiter muessen den gleichen Strom tragen.

Einkaufs- und Fertigungscheckliste

  • Fertigkupferdicke ist spezifiziert, nicht nur Startfolie.
  • Mindestleiterbahn und Abstand sind fuer das Kupfergewicht bestaetigt.
  • Jedes Via-Feld hat Strom-pro-Via-Rechnung und Kupferverteilung.
  • Stecker, Klemmen, Shunts und Sicherungen haben keine versteckten Engstellen.
  • Spannungsabfallbudget ist in mV oder Prozent angegeben.
  • Angebotsnotizen enthalten Teststrom, Umgebung und Stromschienen- oder Bandmontage.
Direkte Empfehlung: Heavy Copper ist eine Systementscheidung. Ohne fixiertes Fertigkupfer, Via-Plating, Abstaende und Teststrom kann ein rechnerisch gutes Board in Einkauf oder Fertigung scheitern.

Technische Empfehlung

Fuer die meisten Boards gilt: erst breiteres Kupfer, dann 2oz, dann 3oz, dann Stromschiene oder externer Leiter. Direkt sehr dickes Kupfer versteckt oft den echten Engpass.

Ein freigabereifes Heavy-Copper-Design nennt Strom, Kupferdicke, Spannungsabfall, Via-Annahmen, Steckergrenzen, Lieferanten-DFM und den Testzustand.

Kurz-FAQ

Wann sollte ich Heavy Copper verwenden?

Wenn normales Kupfer in der verfuegbaren Flaeche Strom, Temperaturanstieg oder Spannungsabfall nicht einhaelt, besonders bei Batterie-, Inverter-, Motor-, Ladegeraet- und Industriepower-Boards.

Ist 3oz besser als 2oz?

Nicht automatisch. 3oz senkt den Widerstand, verschlechtert aber Fertigungsgrenzen, Aetzkompensation, Loeten und Kosten. Nutzen Sie es nur, wenn 2oz nicht reicht.

Brauche ich bei Heavy Copper noch eine Via-Pruefung?

Ja. Eine breite Kupferflaeche kann durch zu wenige Vias begrenzt werden. Pruefen Sie Bohrung, Fertigplating, Strom pro Via und Kupferverteilung.

Wann ist eine Stromschiene besser?

Wenn geaetztes Kupfer extreme Breite, Dicke, Abstaende oder zu hohes Lieferantenrisiko erfordert.

Tags
Heavy Copper PCBTrace Width2oz Copper3oz CopperBus Bar

Verwandte Tools & Ressourcen

Ähnliche Artikel

Kurz-FAQ

Wann sollte ich Heavy Copper verwenden?

Wenn normales Kupfer in der verfuegbaren Flaeche Strom, Temperaturanstieg oder Spannungsabfall nicht einhaelt, besonders bei Batterie-, Inverter-, Motor-, Ladegeraet- und Industriepower-Boards.

Ist 3oz besser als 2oz?

Nicht automatisch. 3oz senkt den Widerstand, verschlechtert aber Fertigungsgrenzen, Aetzkompensation, Loeten und Kosten. Nutzen Sie es nur, wenn 2oz nicht reicht.

Brauche ich bei Heavy Copper noch eine Via-Pruefung?

Ja. Eine breite Kupferflaeche kann durch zu wenige Vias begrenzt werden. Pruefen Sie Bohrung, Fertigplating, Strom pro Via und Kupferverteilung.

Wann ist eine Stromschiene besser?

Wenn geaetztes Kupfer extreme Breite, Dicke, Abstaende oder zu hohes Lieferantenrisiko erfordert.

Bereit zum Berechnen?

Setzen Sie Ihr Wissen mit unseren kostenlosen PCB Design-Rechnern in die Praxis um.