เป็นไปตาม IPC-2221 / IPC-2152
กลับหน้าแรก
เครื่องมือวิเคราะห์เวีย IPC-2221 ฟรี

เครื่องคำนวณกระแสเวีย

การวิเคราะห์ความจุกระแส PCB Plated Through Hole

คำนวณความจุกระแสเวียและกำหนดจำนวนplated through holes (PTH)ที่เหมาะสมสำหรับการออกแบบเครือข่ายจ่ายไฟ PCB ของคุณ เครื่องคำนวณกระแสเวียฟรีของเราใช้มาตรฐาน IPC-2221 เพื่อให้มั่นใจในการออกแบบเวียความร้อนที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานกระแสสูง

🔌

ความจุกระแสเวีย

คำนวณกระแสสูงสุดต่อเวียตามเส้นผ่านศูนย์กลางรู ความหนาการชุบ และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น จำเป็นสำหรับการออกแบบเครือข่ายจ่ายไฟในการใช้งาน PCB กระแสสูง

🌡️

การออกแบบเวียความร้อน

ออกแบบเวียความร้อนสำหรับการระบายความร้อนจากชิ้นส่วนกำลัง คำนวณการกำหนดค่าอาร์เรย์เวียที่เหมาะสมสำหรับการถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพไปยังระนาบทองแดงภายใน

📐

การเพิ่มประสิทธิภาพจำนวนเวีย

กำหนดจำนวนเวียขนานขั้นต่ำที่ต้องการสำหรับความต้องการกระแสของคุณ สมดุลระหว่างพื้นที่ PCB และประสิทธิภาพทางความร้อน/ไฟฟ้า

พารามิเตอร์เวีย

MOD: VIA_CUR_V1
mm
µm
mm
°C
การวิเคราะห์กระแสเวีย

ตรวจสอบความจุ

ความจุรวม
---A

1 เวีย × --- A แต่ละตัว

กระแส / เวีย
0.000A
ความต้านทาน / เวีย
0.000
ความต้านทานรวม
0.000
แรงดันตก
0.000mV
ภาคตัดเวีย (ไม่ตามมาตราส่วน)0.3mm25µm

ทำไมการคำนวณกระแสเวียจึงสำคัญ

ป้องกันความล้มเหลวของเวีย

เวียที่มีขนาดเล็กเกินไปอาจร้อนเกินและล้มเหลวภายใต้โหลดกระแสสูง เครื่องคำนวณของเราช่วยให้แน่ใจว่าplated through holesของคุณมีขนาดที่เหมาะสมสำหรับกระแสที่คาดหวังพร้อมระยะปลอดภัยที่เหมาะสม

เพิ่มประสิทธิภาพการจ่ายไฟ

เวียขนานหลายตัวลดความต้านทานรวมและปรับปรุงการจ่ายไฟให้กับชิ้นส่วนของคุณ คำนวณจำนวนเวียที่เหมาะสมเพื่อลดแรงดันตกข้ามการเปลี่ยนชั้น

การระบายความร้อน

เวียความร้อนนำความร้อนจากชิ้นส่วนพื้นผิวไปยังระนาบทองแดงภายใน การกำหนดขนาดเวียและการออกแบบอาร์เรย์ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจัดการความร้อนในอิเล็กทรอนิกส์กำลัง

ความสอดคล้อง IPC-2221

เครื่องคำนวณกระแสเวียของเราใช้สูตรมาตรฐานอุตสาหกรรม IPC-2221 เพื่อให้แน่ใจว่าการออกแบบของคุณตรงตามข้อกำหนดความน่าเชื่อถือสำหรับ PCB การผลิต

การวิเคราะห์ความต้านทานเวีย

คำนวณความต้านทานเวียและแรงดันตกสำหรับการวิเคราะห์ power integrity ที่แม่นยำ จำเป็นสำหรับการออกแบบแรงดันต่ำ กระแสสูง ที่ทุกมิลลิโอห์มมีความสำคัญ

โหมดออกแบบ

ใช้โหมดออกแบบของเราเพื่อระบุความต้องการกระแสและคำนวณจำนวนเวียขั้นต่ำที่ต้องการสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้โดยอัตโนมัติ

คู่มือทางเทคนิคความจุกระแสเวีย

ความจุกระแสเวียถูกกำหนดโดยพื้นที่ภาคตัดของ copper barrel (annular ring) ที่เกิดขึ้นเมื่อplated through holeถูกเจาะและชุบ การชุบทองแดงบนผนัง via barrel โดยทั่วไปมีความหนา 18-35µm สร้างกระบอกทองแดงกลวงที่ต้องรองรับกระแสระหว่างชั้น PCB

ความจุกระแสของเวียขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย: เส้นผ่านศูนย์กลางรูสำเร็จ ความหนาการชุบทองแดง ความยาวเวีย (ความหนาบอร์ด) และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสูงสุดที่ยอมรับได้ โดยใช้สูตร IPC-2221 เราคำนวณพื้นที่ภาคตัดของ copper barrel และกำหนดกระแสเวียที่ปลอดภัยสำหรับพารามิเตอร์ที่คุณระบุ

สำหรับการใช้งานกระแสสูงเกิน 1-2A ต่อเวีย แนะนำให้ใช้เวียขนานหลายตัว วิธีนี้กระจายโหลดกระแส ลดความต้านทานรวม และปรับปรุงประสิทธิภาพความร้อน โหมดออกแบบของเครื่องคำนวณของเราช่วยคุณกำหนดจำนวนเวียที่เหมาะสมสำหรับความต้องการกระแสเฉพาะของคุณ

คำถามที่พบบ่อยความจุกระแสเวีย

ความจุกระแสเวียคำนวณอย่างไร?

ความจุกระแสเวียคำนวณโดยใช้สูตร IPC-2221 ที่ใช้กับภาคตัด annular copper ring ความจุขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางรูเวีย ความหนาการชุบทองแดง และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่ยอมรับได้ การชุบทองแดงที่หนากว่า (โดยทั่วไป 25-35µm) ให้ความจุกระแสมากขึ้น

ต้องใช้เวียกี่ตัวสำหรับการใช้งานกระแสสูง?

สำหรับการใช้งานกระแสสูง ให้ใช้เวียขนานหลายตัวเพื่อแบ่งโหลดกระแส กฎทั่วไปคือใช้เวียเพียงพอให้แต่ละตัวรองรับไม่เกิน 0.5-1A เพื่อรักษาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่ำ สำหรับ 10A หมายความว่าประมาณ 10-20 เวียมาตรฐาน (รู 0.3mm, การชุบ 25µm)

ความแตกต่างระหว่างเวียความร้อนและเวียสัญญาณคืออะไร?

เวียความร้อนได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับการถ่ายเทความร้อนมากกว่ากระแสไฟฟ้า โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า (0.3-0.5mm), โครงสร้างแบบเติมหรือปิด และวางเป็นอาร์เรย์ใต้ชิ้นส่วนกำลัง เวียสัญญาณมีขนาดสำหรับการจับคู่อิมพีแดนซ์และโดยทั่วไปเล็กกว่า (0.15-0.25mm)

ความหนาการชุบมีผลต่อความจุกระแสอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่?

ใช่ ความหนาการชุบมีผลโดยตรงต่อพื้นที่ภาคตัดทองแดง การชุบมาตรฐาน (25µm) ให้ความจุพื้นฐาน การเพิ่มเป็น 35µm (พบบ่อยสำหรับ PCB กำลัง) เพิ่มความจุประมาณ 40% ผู้ผลิตบางรายเสนอ 50µm+ สำหรับการใช้งานกระแสสูง

ควรใช้เวียเติมหรือกลวงสำหรับกำลัง?

สำหรับการใช้งานกำลัง เวียเติม (เติมทองแดงหรืออีพอกซีนำไฟฟ้า) ให้ประสิทธิภาพความร้อนและไฟฟ้าที่ดีกว่า อย่างไรก็ตาม ราคาแพงกว่า เวียกลวงทำงานได้ดีเมื่อใช้เวียขนานหลายตัว ซึ่งมักจะคุ้มค่ากว่าเวียเติมจำนวนน้อย

ความยาวเวียมีผลต่อความจุกระแสอย่างไร?

เวียที่ยาวกว่า (PCB หนากว่า) มีความต้านทานสูงกว่าแต่ความจุกระแสเท่ากันที่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่กำหนด ข้อกังวลหลักคือความต้านทานเวียที่ทำให้เกิดแรงดันตก สำหรับบอร์ดหนา (>2mm) พิจารณาเส้นผ่านศูนย์กลางเวียที่ใหญ่กว่าหรือเวียขนานมากขึ้น

บทความและคู่มือที่เกี่ยวข้อง

เครื่องคำนวณ PCB อื่นๆ

เครื่องมือและทรัพยากรที่เกี่ยวข้อง

ต้องการการคำนวณการออกแบบ PCB เพิ่มเติมหรือไม่?

เครื่องคำนวณกระแสเวียของเราทำงานร่วมกับชุดเครื่องมือออกแบบ PCB ครบถ้วนของเรา คำนวณความกว้างลายวงจรสำหรับลายวงจรกำลังหรือวิเคราะห์อิมพีแดนซ์สำหรับสัญญาณความเร็วสูง อ่านคู่มือ Thermal Via vs Signal Via ของเราสำหรับแนวทางปฏิบัติการออกแบบที่ดีที่สุด