¿Anchos de trazo de PCB estándar?

Sus trazas pueden ser del tamaño que desee, siempre y cuando se mantenga dentro del tamaño mínimo de la característica y el espacio que admite su fábrica de PCB para su punto de precio particular.

Estos cubrirán las necesidades básicas, el ancho del trazo es el cálculo que mejor se ajusta al gráfico que publicó Engen:

Calculadora de ancho de trazo de PCB

PCB a través de la calculadora

Ninguno de esos cubre los cálculos de impedancia controlada, si los necesita, busque en otra parte.

Puede usar este nomógrafo para determinar el ancho de acuerdo con la corriente:

usando el nomograma

1. Ubique el ancho del conductor en el lado izquierdo de la tabla inferior.

2. Muévete a la derecha horizontalmente, hasta que cruces la línea del grosor del conductor apropiado. Muévase hacia abajo verticalmente hasta la parte inferior de la tabla para determinar el área de la sección transversal del conductor.

3. Muévase hacia arriba verticalmente, hasta que cruce la línea del aumento de temperatura permitido apropiado. Este es el aumento de temperatura del conductor que lleva corriente. La temperatura del conductor no debe exceder los 105°C. Por ejemplo, si la temperatura ambiente puede alcanzar los 80 °C, el aumento de temperatura por encima de la temperatura ambiente del conductor debe ser inferior a 25 °C (105 °C - 80 °C). En este caso utilice la curva de 20°C.

4. Muévase hacia la izquierda horizontalmente, hacia el lado izquierdo de la tabla para determinar la corriente máxima permitida.

Invierta el orden de estos pasos para calcular el ancho de conductor requerido para una corriente dada.

Más información en este sitio: http://www.minco.com/products/flex.aspx?id=1124

Este gráfico es de IPC, pero no puedo encontrarlo allí.

Si está haciendo sus propios tableros, entonces querrá trazos tan grandes como pueda, tal vez 15 mils (0.015") para trazos de señal y 30 mils para potencia. Nota: con trazos tan grandes, normalmente tendrá para reducir un poco las trazas antes de conectarlas a los pines de IC con almohadillas de paso fino.

Si tiene una casa de tableros que fabrica sus tableros, entonces puede usar trazos más pequeños para trazos de señal, digamos 8 o 10 mils si tiene espacio. La mayoría de los fabricantes de PCB que fabrican placas rápidas y económicas tienen un ancho de trazo mínimo de 5 o 6 mils, pero si puede ir un poco más grande, mejor. (Para tableros militares y de alta tecnología, ahora pueden ser tan pequeños como 2,5 milésimas de pulgada o incluso más pequeños).

Para trazas de potencia, estoy de acuerdo con otras publicaciones en que debe usar una calculadora de ancho de traza como esta . Generalmente termino usando pistas de 20 o 25 mil para los rieles eléctricos. Pero la calculadora le dará anchos de trazo ridículamente pequeños para trazos de señal que pueden transportar solo unos pocos miliamperios.

Tenga en cuenta que, además de los anchos de trazo, también querrá espaciar sus trazos, normalmente por la misma distancia que el ancho del trazo.

Puede ingresar estas reglas, como anchos de trazo mínimos y distancias mínimas entre trazos, entre trazos y vías, etc., en Verificaciones de reglas de diseño en programas como el software de diseño Eagle, y cuando ejecute un DRC, el programa señalará las violaciones.

Los fabricantes de PCB a veces producen artículos que tienen este tipo de cosas, porque es común querer tener una idea de los rastros de PCB que están fuera de la zona de confort.

Aquí hay una foto de uno de esos obsequios de ferias comerciales, con una moneda de diez centavos por escala (así como las escalas de la regla). Los anchos de trazo/espacio están en pulgadas.

Gráficos
IPC estándar 2221 "Norma genérica sobre diseño de placas impresas" ( pdf , sitio web de IPC pagado ) (página 41) proporciona las siguientes relaciones entre la capacidad de carga actual y el ancho de la pista de cobre:

Figura 1: Área de la sección transversal a la corriente. Capa externa.

Notas para la figura (también aplicable para la Figura 2):
1) La temperatura representa la temperatura de la traza en relación con el ambiente. Es decir, si, por ejemplo, la temperatura ambiente es de 80 °C, 20 °C representa una temperatura de 100 °C de la traza.
2) Las curvas incluyen una reducción nominal del 10 % (sobre la base de la corriente) para permitir variaciones normales en las técnicas de grabado, el espesor del cobre, las estimaciones del ancho del conductor y el área de la sección transversal.
3) Se sugiere una reducción adicional del 15% (con respecto a la corriente) bajo las siguientes condiciones:
. a) para espesores de panel de 0,8 mm o menos,
. b) para espesores de conductor de 108 um o más gruesos.

Figura 2: Área de la sección transversal a la corriente. Capa interna.

Figura 3: Área de la sección transversal para trazar el ancho.

¿Cuánto es 1 oz de cobre?
La medida del espesor de cobre en una placa de circuito impreso. Es el espesor resultante (altura) cuando se presiona 1 onza de cobre y se distribuye uniformemente sobre un área de un pie cuadrado. Corresponde a un espesor de cobre de 1,37 mils (34,79 um).

Explicación de la relación entre el área de la sección transversal y el ancho de la traza (Figura 3)
1) Cada curva corresponde a un espesor de cobre particular (altura de la traza).
2) El área (eje horizontal) se calcula como el producto del ancho y el espesor del trazo.

A continuación se muestra un script de Matlab con un ejemplo de cálculo. Muestra que para una traza de cobre de 1 onza con un área de 9 milésimas cuadradas, el ancho de la traza es de 6,6 milésimas de pulgada:

thickness=1.37E-3;%inches
area=9*(1E-3)^2;%square inches
width=(area/thickness)*(1/1E-3) %in mils
% result is 6.6 mils

Ejemplo de uso de las tablas
1) Capa interna, corriente 400 mA, espesor de cobre 1 oz, temperatura ambiente 80C, temperatura traza 100C. ¿Cuál es el ancho de trazo apropiado?
2) Mire la Figura 2 (capa interna). Encuentre la curva 20C (100C-80C). Encuentre el punto (9 milésimas de pulgada cuadrada, 400 mA).
3) Mira la Figura 3. Encuentra la curva 1 oz. Encuentre el punto (9 milésimas de pulgada cuadrada, 0,07 pulgadas).

La respuesta es aproximadamente 7 mils (0,007 pulgadas).

La forma más fácil de hacer esto es usar un programa de diseño de PCB y dibujar trazos de varios anchos. Luego imprima su capa de cobre en papel en "tamaño real". Exactamente como si fuera a fabricar su placa de circuito en casa con un método de transferencia de tóner.

Lo que se imprime en el papel debe ser exactamente lo que vería si realmente ordenara el PCB.

_{nota del moderador: esta respuesta ha llegado a este hilo como resultado de una fusión.}