ketebalan Tembaga 1 oz | Ketebalan PCB: Panduan Lengkap Mengenai Bobot Tembaga PCB

Pengantar

Jadi, pernahkah Anda merasa bertanya-tanya mengapa ketebalan tembaga PCB pada PCB sebenarnya penting? Atau mungkin Anda sedang mencoba memutuskan antara menggunakan tembaga 1 ons atau 2 ons untuk papan Anda? Percayalah, Anda tidak sendirian. Ketebalan tembaga adalah salah satu detail dasar—namun agak membingungkan—dalam desain pcb.

Pilihan antara tembaga 1 ons vs 2 ons bukan hanya soal seberapa besar daya yang bisa ditangani papan Anda. Hal ini sebenarnya juga memengaruhi banyak hal lain—seperti seberapa baik integritas sinyal Anda, seberapa kuat papan tersebut, berapa biayanya, dan bahkan seberapa lama papan itu akan bertahan.

Dalam panduan ini, kami menjelaskan semua hal yang perlu Anda ketahui mengenai ketebalan tembaga PCB. Kami akan membahas arti dari 'ketebalan tembaga oz', mengapa tembaga 1 oz biasanya menjadi standar utama, serta kapan sebaiknya menggunakan ketebalan tembaga 2 oz—atau bahkan beralih ke PCB tembaga berat. Kami akan meninjau contoh-contoh nyata, membagikan beberapa tips produksi internal, serta menyertakan beberapa bagan berguna agar semuanya lebih jelas. Baik Anda sedang membuat prototipe maupun membangun sesuatu yang harus menangani daya besar, kami telah menyiapkan semua kebutuhan Anda.

Memahami Ketebalan Tembaga PCB & Bobot Tembaga

Jadi, ketika kita berbicara tentang ketebalan tembaga dalam ketebalan tembaga, pada dasarnya kita membahas seberapa banyak tembaga yang dilapiskan pada papan untuk membuat semua jalur dan pad kecil tersebut. Dalam industri pcb, kita biasanya tidak hanya menyebut 'milimeter'. Sebagai gantinya, kita menggunakan satuan jadul ini: ons per kaki persegi, atau disingkat 'oz'. Terdengar aneh, tetapi secara harfiah ini berasal dari berat tembaga yang disebar pada area tertentu.

Apa itu "Ketebalan Tembaga 1 oz"?

• ketebalan tembaga 1 oz cocok untuk sebagian besar routing sinyal dan pengiriman daya sedang. Bayangkan selembar tembaga yang beratnya tepat satu ons dan berukuran satu kaki kali satu kaki. Itulah yang dimaksud dengan ketebalan tembaga 1 oz.
• Jika Anda mengukur seberapa tebal lembaran tersebut, hasilnya sekitar 35 mikron (atau 35 mikron). Itulah ketebalan standar yang menjadi pilihan utama untuk sekitar 90% papan sirkuit di luar sana. Sangat cocok untuk sebagian besar sinyal biasa dan daya dalam jumlah yang cukup.

Mengapa Menggunakan Ons Daripada Hanya Menyebut Ketebalan?

• Sejujurnya, ini sedikit kebiasaan industri yang masih bertahan sejak zaman dulu. Dulu lebih mudah membeli dan mengukur tembaga berdasarkan berat.
• Yang menarik adalah, sekarang semua alat yang digunakan orang sudah disetel untuk satuan ini. Semua kalkulator yang memberi tahu lebar jalur yang dibutuhkan untuk arus tertentu menggunakan satuan 'oz'. Jadi, sekarang justru mempermudah pekerjaan.
• Tetapi sebagai perancang, Anda harus mengingat kedua angka tersebut—berat tembaga dan ketebalan aktual dalam mm—agar desain dan simulasi Anda akurat.

Ketebalan Tembaga dalam Desain PCB: Dasar-Dasarnya

Mengapa Ketebalan Tembaga Sangat Penting

Jadi, ketebalan tembaga pada dasarnya menentukan batasan kemampuan papan Anda. Bayangkan seperti ini:

• Kapasitas hantaran arus: Tembaga yang lebih tebal seperti jalan raya yang lebih lebar bagi aliran listrik. Tembaga ini bisa menghantarkan arus jauh lebih besar sebelum mulai kepanasan.
• Lebar jalur tembaga: Jika Anda membutuhkan jalur untuk menghantarkan arus tertentu, menggunakan tembaga yang lebih tebal berarti Anda bisa membuat jalur tersebut lebih sempit, sehingga menghemat ruang di papan Anda.
• Manajemen termal: Tembaga sangat baik dalam menyerap panas. Semakin banyak tembaga berfungsi seperti heatsink yang lebih besar, menjaga komponen sensitif Anda agar tidak terbakar.
• Kekuatan mekanik: Tembaga yang lebih tebal membuat pad dan lubang menjadi lebih kuat, yang berarti papan Anda lebih kecil kemungkinannya mengalami kerusakan selama perakitan saat komponen dimasukkan dan disolder.
• Keandalan di bawah tekanan: Ketika kondisi menjadi ekstrem—seperti lonjakan daya, atau papan yang terus-menerus memanas dan mendingin—tembaga yang lebih tebal lebih tangguh. Tembaga ini lebih kecil kemungkinannya retak, mengelupas, atau terbakar.

Ketebalan Tembaga Standar dalam Industri PCB

Berat tembaga standar yang digunakan dalam industri pcb biasanya adalah tembaga 0,5 oz, 1 oz, 2 oz, 3 oz, dan 4 oz per kaki persegi, dengan tembaga 1 oz menjadi standar untuk sebagian besar PCB.

Tabel Ketebalan Tembaga Umum:

Bagan Ketebalan Tembaga: Perbandingan PCB Tembaga 1 oz dan 2 oz

Salah satu pertanyaan paling umum adalah perbedaan antara tembaga 1 oz dan 2 oz dalam desain pcb . Berikut ini perbandingan yang mudah untuk dijadikan referensi:

1 oz vs 2 oz: Mana yang Harus Anda Pilih?

• tembaga 1 oz : Ini pilihan utama Anda untuk kebutuhan sehari-hari — seperti kebanyakan sirkuit digital, routing sinyal, dan papan berdaya rendah. Ini ’standar karena suatu alasan.
• tembaga 2 oz dia datang saat hal-hal menjadi serius — kami ’kita berbicara tentang daya tinggi, arus yang berat, atau papan yang berjalan panas dan membutuhkan penyebaran panas yang lebih baik.
• Ketika kamu ’re membandingkan antara 1 oz dan 2 oz tembaga don, jangan ’jangan hanya memikirkan arus. Tanyakan pada diri sendiri: Berapa banyak ruang yang saya miliki? Apa? ’apakah anggaranku? Dan seberapa kecil jejakku harus? Karena tembaga yang lebih tebal dapat menghemat ruang, tetapi mungkin lebih mahal dan membatasi detail halus.

Berat Tembaga: 1 oz vs 2 oz Tembaga PCB

Dampak Berat Tembaga pada Desain PCB

• 1 oz ketebalan tembaga adalah all-arounder Anda. Ini sempurna untuk sebagian besar papan digital, seperti Arduino atau Raspberry Pi Anda, dan juga pilihan terbaik untuk pCB Fleksibel atau saat Anda memasukkan banyak komponen ke dalam ruang yang sempit.
• ketebalan tembaga 2 oz adalah spesialis daya Anda. Anda akan membutuhkan ini untuk pekerjaan yang sulit —hal-hal seperti rangkaian catu daya , sistem manajemen baterai, atau rangkaian penggerak motor.
• The Papan PCB tembaga biasanya , sementara 1 oz adalah standar, kebanyakan produsen membuatnya cukup mudah untuk ditingkatkan ke tembaga 2 oz atau bahkan 3 oz untuk tembaga tebal pCBs.

Perbedaan Ketebalan Tembaga dalam Praktik

• Ini dia keuntungan terbesar: Menggandakan dari 1 oz menjadi 2 ketebalan tembaga oz berarti Anda bisa memangkas lebar jalur separuhnya dan tetap mampu mengalirkan arus yang sama. Ini sangat menghemat ruang untuk jalur daya!
• Tetapi ada kendalanya... saat ketebalan tembaga meningkat . Saat Anda menggunakannya, aturan lebar dan jarak jalur pabrikan menjadi lebih besar. ukuran Fitur Minimum jadi, Anda menghemat ruang pada lebar, tetapi mungkin kehilangan kemampuan membuat detail halus dan kepadatan tinggi.

Memilih Ketebalan Tembaga yang Tepat dalam Desain PCB -2

Tips Memilih Berat Tembaga yang Tepat (lanjutan)

Analisis Distribusi Arus Total:

Gunakan kalkulator lebar jalur online untuk melihat berapa arus yang dapat dialirkan setiap jalurnya. Anda perlu menyesuaikan Ketebalan tembaga PCB dengan arus tertinggi, jika tidak jalur Anda bisa terlalu panas atau menyebabkan tegangan turun.

Evaluasi Lebar Jalur dan Ruang Papan:

Jika Anda memadatkan banyak komponen dalam area kecil, beralih dari tembaga 1 oz ke tembaga 2 oz adalah langkah umum. Ini memungkinkan Anda menggunakan jalur lebih tipis untuk saluran daya tinggi, membuka ruang berharga bagi komponen lainnya.

Pertimbangkan Ketebalan Papan dan Tumpukan Lapisan:

• • Perlu diingat, lapisan tembaga yang lebih tebal menambah keseluruhan dari ketebalan papan . Pada papan kompleks dengan banyak lapisan, sangat umum untuk mencampur dan menyesuaikan. Anda mungkin menggunakan ketebalan tembaga oz yang berbeda pada lapisan luar untuk sinyal kecepatan tinggi yang halus, dan kemudian menggunakan tembaga tebal, 2 oz pada lapisan dalam hanya sebagai bidang daya khusus.

Evaluasi Kebutuhan Manajemen Termal:

Tembaga adalah heatsink bawaan Anda. Jika Anda membuat sesuatu seperti susunan LED terang atau sirkuit daya tinggi , menggunakan pcb tembaga 2 oz dapat menggandakan kemampuan pendinginan Anda dan menyelamatkan komponen dari kerusakan akibat panas berlebih.

Pahami Implikasi Perakitan dan Biaya:

• • Inilah intinya: tembaga yang lebih tebal harganya lebih mahal. Tembaga ini menggunakan lebih banyak bahan baku dan lebih sulit untuk di-etsa secara presisi oleh pabrik. Jadi, tanyakan pada diri sendiri: apakah saya benar-benar membutuhkan tembaga tebal di semua tempat, atau hanya di beberapa titik penting saja? Tetap gunakan 1 oz sebagai standar Anda berat tembaga standar jauh lebih murah dan lebih mudah diproduksi.

Merujuk pada Standar IPC:

Ketika ragu, periksa Standar IPC-2221 ini adalah panduan industri yang memberi tahu Anda lebar jalur yang harus dibuat untuk arus dan berat tembaga tertentu, sehingga Anda tahu desain Anda aman dan andal.

Tips Desain PCB untuk Menentukan dan Menggunakan Ketebalan Tembaga

Praktik Terbaik untuk Ketebalan Tembaga dalam Tata Letak PCB

• Tentukan Ketebalan Tembaga Jadi: Ini sangat penting. Saat Anda mengatakan "tembaga 2 oz", selalu klarifikasi apakah yang dimaksud adalah ketebalan foil awal atau berat tembaga jadi setelah semua pelapisan. Keduanya berbeda, dan Anda harus memastikan bahwa Anda memahaminya dengan cara yang sama.
• Tuangan Tembaga untuk Ground/Power: Jangan biarkan area kosong besar di papan Anda. Genangi area tersebut dengan tembaga yang terhubung ke ground. Ini memberi Anda koneksi ground yang sangat kuat dan berfungsi seperti heatsink bawaan.
• Gunakan Jejak Paralel: Jika Anda memiliki jalur arus sangat tinggi, alih-alih membuat satu jejak yang sangat lebar, cobalah membaginya menjadi beberapa jejak kecil yang paralel. Ini lebih andal dan mendistribusikan panas dengan lebih baik.
• Terapkan Via Termal: Memiliki komponen yang panas? Pasang banyak via kecil (kami menyebutnya via termal) tepat di bawah pad termal komponen tersebut. Ini pada dasarnya menciptakan jalur cepat untuk mengalirkan panas ke lapisan dalam atau sisi bawah papan.
• Pelapisan Tepi dan Tembaga Terbuka: Untuk papan frekuensi tinggi yang rumit, Anda dapat menambahkan pelapisan tembaga di tepi papan atau membiarkan tembaga terbuka di area tertentu. Ini dapat membantu melindungi dari interferensi elektromagnetik (EMI).
• Ketebalan Tembaga Biasanya: Inilah aturan utama: cukup gunakan standar 1 oz ketebalan tembaga kecuali Anda memiliki alasan yang sangat kuat —seperti panas berlebih atau arus besar —untuk menggunakan yang lebih tebal. Harganya lebih murah, lebih mudah diproduksi, dan cocok untuk 90% desain .

Pembuatan PCB: Foil Tembaga, Pelapisan, dan Standar

Cara Mencapai Ketebalan Foil Tembaga

Pertama, mereka memulai dengan lembaran tipis Foil tembaga dan melaminasinya ke papan kosong. Itu memberi Anda lapisan dasar Anda —berat awal Anda, seperti 1 oz.

Kemudian, mereka menggunakan proses ini Pemasangan tembaga untuk menambahkan tembaga pada area tertentu, terutama di dalam lubang (yang disebut vias). Hal ini membuat koneksi melintasi papan menjadi jauh lebih kuat dan dapat meningkatkan ketebalan keseluruhan di area tertentu.

Ketebalan tembaga standar untuk sebagian besar PCB adalah 1 oz tembaga di seluruh bagian. Tetapi jika Anda menentukan tembaga 2 oz , mereka akan melakukan pelapisan hingga mencapai target tersebut. Dan sepanjang proses, mereka terus memeriksa ketebalan untuk memastikan sesuai spesifikasi.

Implikasi Perakitan PCB

Tembaga yang lebih tebal sulit untuk disolder! Karena menyerap panas, perakit mungkin harus menggunakan bahan kimia yang lebih kuat dan meningkatkan suhu penyolderan agar mendapatkan sambungan yang baik.

Ini dia masalahnya: panas tambahan ini bisa berisiko. Bisa jadi merusak jejak yang lebih tipis dan sensitif di bagian lain papan.

Jadi tips utama saya? Jika papan Anda mencampur bobot tembaga yang berbeda, Anda harus memberi tahu perakitan PCB rumah lebih awal. Beri mereka heads-up sehingga mereka dapat menyesuaikan proses mereka dan tidak secara tidak sengaja memasak desain Anda.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ) tentang Ketebalan Tembaga dalam Desain PCB

T: Apa keuntungan utama dari 1 oz tembaga vs 2 oz tembaga dalam desain PCB?

A: Pikirkan 1 oz sebagai harian Anda pergi ke — itu ’lebih murah, bekerja dengan baik untuk kebanyakan barang digital, dan memungkinkan Anda membuat jejak yang sangat halus. Kau ’d pilih tembaga 2 oz ketika Anda perlu untuk memindahkan lebih banyak daya, menangani panas lebih baik, atau hanya ingin papan menjadi lebih keras sekitar hal-hal seperti konektor daya.

T: Bagaimana saya tahu apakah saya membutuhkan tembaga yang lebih tebal?

A: Jika Anda menjalankan angka melalui trace lebar kalkulator dan melihat bahwa 1 oz Anda jejak akan terlalu panas atau turun tegangan yang terlalu banyak, itu ’sudah waktunya untuk mempertimbangkan 2 oz. Juga, jika papan Anda menjadi panas dalam operasi — percayai insting Anda (dan perhitungannya) dan pilih yang lebih tebal.

P: Berapa ketebalan tembaga standar untuk lapisan PCB luar?

J: Kebanyakan papan menggunakan 1 oz, tetapi jika ’anda membuat sesuatu yang membutuhkan daya besar, 2 oz juga sangat umum digunakan untuk lapisan luar. Untuk aplikasi yang sangat berat, beberapa desain bahkan menggunakan ketebalan lebih dari itu.

P: Apakah saya bisa mencampur ketebalan tembaga dalam papan multilayer?

J: Tentu saja! Bahkan cukup umum dalam papan multilayer. Anda mungkin menggunakan tembaga tipis untuk sinyal sensitif di satu lapisan, dan tembaga tebal untuk bidang daya di lapisan lain.

P: Bagaimana ketebalan tembaga memengaruhi desain PCB fleksibel dan sirkuit fleksibel?

J: Untuk PCB fleksibel, semakin tipis semakin baik — biasanya kami menggunakan tembaga 0,5 oz atau 1 oz. Tembaga yang lebih tebal tidak lentur dengan baik dan dapat retak, sehingga dihindari dalam kebanyakan aplikasi fleksibel.

P: Bagaimana jika saya memiliki kelebihan tembaga pada PCB saya?

A: Ya, sebenarnya. Jika Anda menempatkan lapisan tembaga tebal secara besar-besaran tanpa perencanaan, hal ini dapat menyebabkan pelat melengkung selama perakitan atau menyebabkan pemanasan yang tidak merata. Selalu usahakan untuk menyeimbangkan tembaga di seluruh lapisan dan gunakan relief termal saat menghubungkan ke pad.

Kesimpulan: Pentingnya Pemilihan Berat Tembaga yang Tepat

Jadi, pada akhirnya, memilih ketebalan tembaga yang sesuai dalam desain PCB adalah soal keseimbangan.

Tetap menggunakan standar tembaga 1 oz adalah pilihan yang kuat dan hemat biaya untuk sekitar 90% proyek. Namun ketika Anda menangani daya tinggi atau suhu mulai meningkat, saat itulah Anda beralih ke ketebalan tembaga 2 oz atau bahkan tembaga yang lebih tebal. Ini bukan hanya soal membuatnya berfungsi —tapi juga soal menjadikannya aman, andal, dan tahan lama.

PCB tembaga adalah dasar dari segala sesuatu yang kita bangun secara elektronik. Memahami bagaimana berat tembaga , susunan papan, dan kebutuhan aktual Anda saling terkait adalah hal yang membuat proyek berubah dari "berfungsi" menjadi "benar-benar hebat."

Jadi, baik Anda hanya mencoba memutuskan antara 1 oz vs 2 oz tembaga , atau oz vs 2 oz papan pcb tembaga , ingatlah: biarkan aturan standar dan sedikit perhitungan matematis menjadi panduan Anda, dan Anda benar-benar tidak akan salah.