Capacidade de Corrente da Pista (IPC-2221)

Fórmula

Descrição

A norma IPC-2221 fornece uma fórmula empírica para estimar a capacidade de condução de corrente das pistas de cobre de uma placa de circuito impresso (PCB) com base no aumento de temperatura admissível e na área da secção transversal. A constante k difere para pistas externas (camada exterior) e internas (camada interior) porque as pistas externas beneficiam de um melhor arrefecimento por convecção. A área da secção transversal é o produto da largura da pista pela espessura do cobre (tipicamente 1 oz/ft² = 1,4 mil = 35 µm). A fórmula é conservadora e pressupõe um substrato FR-4 padrão com arrefecimento por convecção natural.

Variáveis

• I — Corrente máxima (A)
• k — Constante de camada: 0,048 para pistas externas, 0,024 para internas
• ΔT — Aumento de temperatura admissível acima da ambiente (°C)
• A — Área da secção transversal da pista (mil²)

Notas Práticas

Para cobre de 1 oz (1,4 mil de espessura): uma pista de 10 mil de largura tem A = 14 mil², uma pista de 50 mil tem A = 70 mil². Com ΔT = 10 °C numa camada externa: 14 mil² conduzem cerca de 0,5 A, 70 mil² conduzem cerca de 1,5 A. Para correntes mais elevadas, use pistas mais largas, cobre mais espesso (2 oz = 2,8 mil) ou preenchimentos de polígono. A norma IPC-2152 fornece tabelas atualizadas e mais precisas.