PCB 트레이스 저항 계산기

분류：기술
- 2025년 9월 2일
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물리적 치수, 구리 중량 및 전류 요구 사항에 따라 PCB 트레이스의 저항, 전압 강하 및 전력 소모를 계산합니다.

트레이스 치수

일반적인 PCB 트레이스 너비: 0.15-3mm (6-120mil)
표준 값: 0.5oz, 1oz, 2oz, 3oz
°C
저항률에 영향을 미침 (20°C가 기준)

전기적 매개변수

A
전압 강하/전력 계산을 무시하려면 0으로 두세요
표면 마감이 전도성에 영향을 미침

고급 옵션

20°C에서 구리: 1.68 μΩ·cm
구리: °C당 0.00393

PCB 트레이스 저항 이론

PCB 트레이스의 저항은 물리적 치수, 구리의 저항률 및 작동 온도에 따라 달라집니다. 이러한 요소를 이해하는 것은 전자 회로에서 전력 분배 네트워크 및 신호 무결성을 설계하는 데 필수적입니다.

트레이스 저항에 영향을 미치는 주요 요소
  • 트레이스 길이: 저항은 길이에 따라 선형적으로 증가합니다
  • 트레이스 너비: 너비가 증가함에 따라 저항이 감소합니다
  • 구리 두께: 두꺼운 구리(더 높은 oz)는 저항을 줄입니다
  • 온도: 온도가 증가함에 따라 저항이 증가합니다 (구리의 경우 °C당 약 0.393%)
  • 표면 마감: 다양한 도금 유형이 전체 저항에 영향을 미칠 수 있습니다
저항 계산
  • 기본 저항 공식: R = ρ × L / A
  • 여기서 R은 옴(Ω) 단위의 저항입니다
  • ρ (로)는 구리의 저항률입니다 (20°C에서 1.68 × 10-8 Ω·m)
  • L은 미터 단위의 트레이스 길이입니다
  • A는 제곱미터 단위의 단면적입니다 (너비 × 두께)
온도 효과
  • 온도 계수: 구리의 경우 °C당 α = 0.00393
  • 온도 조정 저항: R(T) = R(20°C) × [1 + α × (T - 20)]
  • 여기서 T는 °C 단위의 작동 온도입니다
설계 고려 사항
  • 전압 강하: V = I × R (전력 트레이스에 중요)
  • 전력 소모: P = I² × R (온도 상승을 유발)
  • 신호 무결성: 고주파 신호는 DC 저항을 넘어서는 전송선 분석이 필요합니다
  • 복귀 경로: 접지면 임피던스는 최소화해야 합니다
  • 열 관리: 고전류 트레이스를 위한 열 소산을 고려해야 합니다

면책 조항: 이 계산기는 DC 저항에 대한 이론적 공식을 기반으로 한 추정치를 제공합니다. 실제 측정 값은 제조 공차, 재료 특성 및 기타 요인으로 인해 달라질 수 있습니다. 고정밀 또는 고주파 응용 프로그램의 경우 스킨 효과, 근접 효과 및 유전 손실을 포함한 추가 요인을 고려해야 합니다.

기본 공식:
저항 \( R = \dfrac{\rho \times L}{A} \)
- \( R \): 저항 (옴)
- \( \rho \): 구리 저항률 (Ω·m)
- \( L \): 트레이스 길이 (m)
- \( A \): 단면적 (m²)

PCB 트레이스 저항 계산기란?

PCB 트레이스 저항 계산기는 인쇄 회로 기판(PCB)에서 구리 트레이스의 전기 저항, 전압 강하 및 전력 소모를 추정하는 데 도움을 줍니다. 이 도구는 물리적 치수, 구리 두께, 온도 및 전류를 고려하여 트레이스가 과도한 손실이나 열 축적 없이 전류를 얼마나 잘 전달할 수 있는지를 정확하게 평가합니다.

고전류 전원 공급 장치를 설계하든 정밀 신호 라우팅 작업을 하든, 이 도구는 설계 과정 초기에 정보에 기반한 결정을 내리는 데 도움을 줌으로써 신뢰성과 성능을 향상시킬 수 있습니다. iMac 컴퓨팅 도구를 사용하든 병목 계산기나 인터넷 속도 추정기와 같은 다른 유틸리티와 함께 회로 모델링을 계획하든 훌륭한 참고 자료입니다.

주요 기능

  • 여러 단위 지원: mm, mil, oz, μm, 인치, cm
  • 온도 및 표면 도금 효과 조정
  • 동적 차트에서 저항과 트레이스 너비 시각화
  • 트레이스 저항을 표준 AWG 와이어 크기와 비교
  • 입력된 값을 기반으로 설계 권장 사항 제공

계산기 사용 방법

계산기를 효과적으로 사용하려면 다음 단계를 따르세요:

  1. 트레이스 길이를 입력하고 단위를 선택합니다 (예: mm 또는 인치).
  2. 트레이스 너비를 입력하고 해당 단위를 선택합니다.
  3. oz, mm 또는 μm를 사용하여 구리 두께를 선택합니다.
  4. 응용 환경에 맞게 주변 온도를 설정합니다.
  5. 예상 전류 부하를 암페어로 입력합니다.
  6. PCB에서 사용되는 도금 유형을 선택합니다 (예: HASL 또는 ENIG).
  7. 선택적으로, 사용자 정의 저항률이나 온도 계수와 같은 고급 설정을 조정합니다.
  8. "저항 계산"을 클릭하여 결과를 확인합니다.

트레이스 저항, 전압 강하, 전력 손실 등에 대한 즉각적인 통찰을 받을 수 있으며, 명확한 요약과 시각적 도구 및 유용한 설계 팁이 제공됩니다.

누가 혜택을 받을 수 있나요?

이 도구는 다음과 같은 사용자에게 이상적입니다:

  • PCB 전류 용량을 확인하는 전자 설계자
  • 트레이스에서 전력 소모를 평가하는 엔지니어
  • 구리 전도성에 대해 배우는 학생
  • DIY 프로젝트를 위한 레이아웃을 최적화하는 취미 생활자

시스템 수준 성능을 평가할 때 다운로드 속도 계산기나 전원 공급 계산기와 같은 도구와 함께 사용하면 유용합니다.

자주 묻는 질문

Q: 일반적인 트레이스 저항은 얼마인가요?
A: 트레이스 치수와 구리 무게에 따라 다르지만, 전력 트레이스의 경우 0.05Ω 이하의 값이 종종 허용됩니다.



Q: 왜 온도가 저항에 영향을 미치나요?
A: 온도가 상승하면 구리의 저항률이 증가하여 트레이스의 전체 저항이 증가합니다.



Q: 구리 두께에 어떤 단위를 사용해야 하나요?
A: PCB 구리는 일반적으로 온스(oz)로 지정됩니다. 1 oz ≈ 35 μm 두께입니다.



Q: 결과의 정확도는 얼마나 되나요?
A: 계산기는 DC 저항을 기반으로 한 이론적 추정치를 제공합니다. 실제 결과는 제조 공차로 인해 약간 다를 수 있습니다.



Q: 이 도구로 내 트레이스를 와이어와 비교할 수 있나요?
A: 네, 비슷한 미국 와이어 게이지(AWG) 와이어와 트레이스 저항을 비교하여 실용적인 비교 기준을 제공합니다.

이 계산기가 유용한 이유

PCB 트레이스를 설계하는 것은 성능, 안전 및 열 고려 사항의 균형을 맞추는 것을 포함합니다. 이 계산기는 다음과 같은 질문에 대한 빠르고 데이터 기반의 답변을 제공하여 그 과정을 간소화합니다:

  • 이 트레이스가 예상 전류를 처리할 수 있나요?
  • 내 응용 프로그램에 대한 전압 강하가 너무 높은가요?
  • 더 넓은 트레이스나 더 두꺼운 구리가 필요한가요?

Apple 데스크탑 수학 도구를 사용하든 macOS에서 브라우저를 사용하든, 이 계산기는 추가 소프트웨어 없이 신뢰할 수 있는 통찰을 제공합니다. 파일 전송 속도 계산기나 대역폭 분석 도구와 함께 디지털 도구 상자의 편리한 부분입니다.