在PCB（印刷電路板）制造中，銅厚是指銅層的厚度，通常以盎司(oz)為單位來(lái)衡量。盎司(oz)本身是一個(gè)重量單位。盎司和克(g)的換算公式為：1oz≈28.35g。

PCB疊層的銅厚

在PCB行業(yè)中，1oz意思是重量1oz的銅均勻平鋪在1平方英尺(ft2)的面積上所達(dá)到的厚度。用公式來(lái)表示即，1oz=28.35g/ft2。

根據(jù)質(zhì)量的計(jì)算公式m＝ρ(密度)×V(體積)＝ρ(密度)×S(面積)×t(厚度)。即銅箔的重量除以銅的密度和面積即為銅箔厚度。根據(jù)計(jì)算得出，1oz銅的厚度約為34.8.um或者1.37mil。

銅厚單位對(duì)照

銅厚影響線路的電流承載能力和PCB的散熱性能。通?？梢酝ㄟ^(guò)增大線寬來(lái)提高PCB線路的載流能力，但是當(dāng)布線空間有限時(shí)，只能通過(guò)使用厚銅來(lái)滿足線路載流的要求。

影響導(dǎo)體溫升的因素

PCB導(dǎo)體電流

相同條件下，電流越大，溫升越高，載流能力下降。

PCB導(dǎo)體寬度

相同橫截面積下，導(dǎo)線越寬，散熱越好，載流能力越好。

PCB導(dǎo)體厚度

相同橫截面積下，導(dǎo)體銅厚越薄，散熱越好，1oz溫升比0.5oz高5~10%，2oz溫升比1oz高10~15%，3oz溫升比2oz高15~20%。

PCB板厚

板厚會(huì)影響熱量的傳輸路徑，板越厚，散熱越好。相同的FR-4板材，0.965mm板厚比1.79mm板厚，導(dǎo)體溫升高出30?40%。

PCB板材

板材的導(dǎo)熱率直接影響導(dǎo)體的溫升，導(dǎo)熱率越大，導(dǎo)體溫升越低。銅的導(dǎo)熱率約為FR?4板材的1000倍，F(xiàn)R?4板材的導(dǎo)熱率又是靜止空氣導(dǎo)熱率的10倍。所以在空氣靜止條件下，PCB內(nèi)部導(dǎo)體的溫升會(huì)小于外部導(dǎo)體。

同層相鄰導(dǎo)線

在導(dǎo)線的同一層附近，如果有其他導(dǎo)體，散熱效果將會(huì)降低，同層相鄰導(dǎo)體根數(shù)越多，散熱越差，溫升越高，載流能力下降。

相鄰層銅平面

相鄰層銅平面對(duì)導(dǎo)體溫升影響最大。無(wú)論是電源平面、地平面，還是其他銅平面，都有助于散熱從而減小溫升。導(dǎo)體到相鄰層銅平面的距離越近，導(dǎo)體的溫升越低；相鄰層銅平面面積越大，導(dǎo)體溫升越低；相鄰層銅平面越厚，導(dǎo)體溫升越低；相鄰層銅平面數(shù)量越多，導(dǎo)體溫升越低。

表面涂層

PCB表面的阻焊漆涂層，也會(huì)影響導(dǎo)體散熱效果，涂層越厚，散熱效果越差，溫升越高。

IPC 2152 PCB 電源線寬與電流和溫升的關(guān)系圖

圖源Daniel Grillo

可以通過(guò)查IPC-2152 Conservative Chart（保守圖表）來(lái)計(jì)算PCB走線寬度和選擇相應(yīng)的銅厚。

如紅色箭頭，PCB走線寬度140 mil，使用1oz的銅厚，垂直找到對(duì)應(yīng)的溫升要求10°C，然后回到y(tǒng)軸找到可通過(guò)的最大電流2.75A。

如橙色箭頭，如果PCB導(dǎo)體需要通過(guò)1A電流，目標(biāo)溫升30°C，垂直向下找到不同銅厚下，所需要的走線寬度。如使用0.5oz的銅厚時(shí)，走線寬度需要達(dá)到40mil。