Bij het ontwerpen van printplaten is koperdikte niet zomaar een getal – het’is het levensbloed van de prestaties van uw printplaat’en.
Het koperdikte spectrum: Van standaard tot zwaar
Standaarddiktes (90% van de platen gebruikt deze):
- 1oz (35μm): Het werkpaard van de industrie
- Gebruikt in 70% van de consumentenelektronica
- Verwerkt ~1A per 1 mm spoorbreedte (buitenste laag)
- 2oz (70μm): De krachtspeler
- Gebruikelijk in auto's en industriële besturingen
- Draagt 2-3x meer stroom dan 1oz
Opties voor zwaar koper (voor veeleisende toepassingen):
- 3oz (105μm): Specialisten op het gebied van hoge stromen
- Voedingen, motorregelaars
- Vermindert de thermische weerstand met 30% ten opzichte van 1oz
- 4-6oz (140-210μm): Extreme toepassingen
- EV-batterijbeheersystemen
- Industriële stroomomzetters
Berekeningsformule voor stroomvoercapaciteit
Snelle berekeningsmethode (volgens IPC-2152):
I = K × (ΔT)^0,44 × (A)^0,75
Waar:
- I = stroom (ampère)
- K = 0,048 (buiten) of 0,024 (binnen)
- ΔT = Temperatuurstijging (°C)
- A = Dwarsdoorsnede (vierkante mijl)
Voorbeeld uit de echte wereld:
Een 2oz, 2mm breed buitenspoor bij 20°C stijging:
= 0.048 × (20)^0.44 × (59)^0.75 ≈ 4.5A
Uw kopergewicht kiezen: Een beslissingsmatrix
| Toepassing | Aanbevolen dikte | Waarom? |
|---|
| Smartphone PCB | 1oz (35μm) | Kosteneffectief, beperkte ruimte |
| LED-stuurprogramma's | 2oz (70μm) | Betere warmteafvoer |
| ECU's | 2-3oz (70-105μm) | Trillingsweerstand |
| Voedingen voor servers | 3-4oz (105-140μm) | Hoge stroomverwerking |
Raadpleeg een professionele ingenieur voor de keuze van de koperdikte
Beperkingen van het productieproces
- 4oz koper vereist 50% bredere sporen dan 1oz
- Minimale afstand neemt toe van 0,1 mm tot 0,3 mm
- Kosteneffectief ~4,3-4,8)
- 4oz platen kosten 40-60% meer dan 1oz
- Levertijden nemen toe met 2-3 dagen
- Ontwerpen met verschillende diktes vereisen symmetrisch stapelen
- Voorbeeld sandwich met 6 lagen:
[1oz – prepreg – 2oz kern – prepreg – 1oz].
Pro-tips van veteranen uit de sector
- Hybride ontwerpen besparen geld
Gebruik alleen dik koper in stroompaden (bijv. 3oz) en 1oz voor signalen
- Impedantieregeling
Voor 50Ω lijnen bij 1oz:
- FR4: 1,6 mm spoor over 0,2 mm diëlektricum
- Rogers 4350: 1,2 mm spoor over 0,15 mm diëlektricum
- Thermisch beheer
Een 2oz grondvlak verlaagt hotspot-temps met 15-20°C in vergelijking met 1oz
De toekomst: Dunner en dikker
Opkomende trends laten twee verschillende paden zien:
- Ultradun (12 µm): Voor flexibele elektronica en 5G mmWave
- Ultra dik (10oz+): Voor next-gen energiemodules in hernieuwbare energiesystemen