近新能源FPC需求大增,今天我们一起探讨下FPC铜箔的载流能力计算:
一、计算方法如下:
先计算 Track 的截面积,大部分 FPC 的铜箔厚度为 35um(不确定的话可以问 FPC 厂家,1盎司为35um,实际上都不足35um)它乘上线宽就是截面积,注意换算成平方毫米。
有一个电流密度经验值,为 15~25 安培/平方毫米。把它称上截面积就得到通流容量。I=KT0.44A0.75 (K 为修正系数,一般覆铜线在内层时取 0.024,在外层时取 0.048T 为[敏感词]温升,单位为摄氏度(铜的熔点是 1060℃)A 为覆铜截面积,单位为平方 MIL(不是毫米 mm,注意是 square mil.)I 为容许的[敏感词]电流,单位为安培 (amp) 一 般 10mil=0.010inch=0.254 可 为 1A ,250MIL=6.35mm, 为 8.3A
二、数据:
FPC 载流能力的计算一直缺乏权威的技术方法、公式,经验丰富 CAD 工程师依靠个人经验能作出较准确的判断。但是对于 CAD 新手,不可谓遇上一道难题。FPC 的载流能力取决与以下因素:线宽、线厚(铜箔厚度)、容许温升。大家都知道,FPC 走线越宽,载流能力越大。在此,请告诉我:假设在同等条件下,10MIL 的走线能承受 1A,那么 50MIL 的走线能承受多大电流,是 5A 吗?答案自然是否定的。请看以下来自国际权威机构提供的数据:线宽的单位是:Inch (inch 英寸=25.4 millimetres 毫米)1 oz.铜=35 微米厚,2 oz.=70 微米厚, 1 OZ =0.035mm 1mil.=10-3inch. Trace Carrying Capacity per mil std 275
三,实验
实验中还得考虑导线长度所产生的线电阻所引起的压降。工艺焊所上的锡只是为了增大电流容量,但很难控制锡的体积。1 OZ 铜,1mm 宽,一般作 1 - 3 A 电流计,具体看你的线长、对压降要求。
[敏感词]电流值应该是指在温升限制下的[敏感词]允许值,熔断值是温升到达铜的熔点的那个值。Eg. 50mil 1oz 温升 1060 度(即铜熔点),电流是 22.8A。
四、FPC 设计铜铂厚度、线宽和电流关系
在了解 FPC 设计铜铂厚度、线宽和电流关系之前先让我们了解一下 FPC 敷铜厚度的单位盎司、英寸和毫米之间的换算:"在很多数据表中,FPC 的敷铜厚度常常用盎司做单位,它与英寸和毫米的转换关系如下:
1 盎司 = 0.0014 英寸 = 0.0356 毫米(mm)≈36微米(um)
2 盎司 = 0.0028 英寸 = 0.0712 毫米(mm)≈72微米(um)
盎司是重量单位,之所以可以转化为毫米是因为 FPC 的敷铜厚度是盎司/平方英寸"
FPC 设计铜铂厚度、线宽和电流关系表
【阅读提示】
以上为本公司一些经验的累积,因工艺问题内容广泛,没有面面俱到,只对常见问题作分析,随着电子产业的不新更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断的追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,能为各种客户提供全方位的援助。如需详细方案请与我司工程技术人员沟通,谢谢!