1、PCB信號完整性信號完整性之之電流安全設計電流安全設計電流安全在PCB設計中的重要性產品的運行是以電流為能量來運行的，那么在產品實現過程中，PCB作為一個重要的電流載體，其電源設計的好壞直接影響產品的（安全）使用和功能實現。電流安全設計如何在PCB中的體現？一、走線載流量滿足額定電流通過要求；二、過孔載流量滿足額定電流通過要求；三、電源走線安全(安規)設計要求；四、電源安全布局準則；一、走線載流量滿足額定電流通過要求如何滿足呢？此涉及兩個方面的內容：1、線寬；2、線厚；線寬、線厚之公式計算先計算線的截面積，大部分PCB的銅箔厚度為35um（不確定的話可以問PCB廠家）它乘上線寬就是截面積，注意

2、換算成平方毫米。公式為： I=KT0.44A0.75 公式說明： K為修正系數，一般覆銅線在內層時取0.024，在外層時取0.048； T為最大溫升，單位為攝氏度；A為覆銅截面積，單位為平方MIL(不是毫米mm，注意是square mil.)；I為容許的最大電流，單位為安培(amp)；例如：計算10攝氏度溫升，5A電流，外層布線需要的線寬？50.048*100.44*A0.75A0.75=5/(0.048*100.44)=37.82平方MILA=126.96MIL=3.2mm單位換算是：1inch =25.4mm1000mil1 oz.銅銅=35微米微米厚，厚，2 oz.=70微微米厚米厚,

3、1 OZ =0.035mm 為了使用方便，快速的得到結果，我們一般使用軟件進行計算。軟件如下圖所示：線寬、線厚之軟件計算線寬、線厚之IPC-2221參考通用表格（外層）線寬的單位是：Inch （1inch 英英寸寸=25.4 millimetres 毫米）毫米）1 oz.銅銅=35微米微米厚，厚，2 oz.=70微微米厚米厚, 1 OZ =0.035mm 1mil.=0.001inch. 二、過孔載流量滿足額定電流通過要求；如何滿足呢？此涉及三個方面的內容：1、銅厚（可以從制板廠獲取或直接制定厚度要求，但要符合板廠制造能力。一般為35um）；2、孔徑；3、孔數量；過孔載流量計算前面已經對線寬載

4、流量進行了講解，此過孔載流量與其相似，只要把過孔的孔周長計算出來，再乘以銅箔厚度就得到截面積，再套用前面的公式就可以算出過孔載流量了。孔周長公式如下：S=2 R DR為孔半徑，D為孔直徑。注：同走線寬度載流量結果獲取方式相似，過孔載流量結果獲取也有軟件計算方式，圖表查詢，此不一一列舉了。孔數量如何確定？當走線上的1個過孔已無法滿足電流載流量時，就需要多增加幾個過孔，以滿足載流量的要求。要求：需求載流量單孔載流量*孔數量三、電源走線安全(安規)設計要求電壓與走線距離要求見下圖：四、電源安全布局準則 11、有 條 件的情況下，盡量采用單獨的電源層和地層進行供電；原因：如此設計的目的是盡可能減少網絡中的阻抗。操作方法：之電源總線法：即使用單獨一條較粗的走線來作為整板電源供線使用，各個元器件懸掛其上，可達到均衡電流、降低噪音的目的；之電源位面法：即單獨使用一層位面來作為電源層使用的方法。其更可能為整個系統提供全電壓，整體阻抗小。2、電 源走 線不能中間細兩頭粗；原因：以免電 源走 線上產生過大的降壓；操作方法：同一電源走線粗細一致，拐彎要采用大于90度的鈍角，最好用圓弧形。電源的過孔要大一些，而且在版圖允許的情況下，最好在過孔處加撼波電容。四、電源安全布局準則 2四、電源安全布局