Та же дорожка, вдвое больше меди
Одна унция меди составляет примерно 35 мкм, две унции — около 70 мкм. Удвоение толщины удваивает поперечное сечение каждой дорожки на этом слое, поэтому сопротивление уменьшается вдвое: дорожка толщиной 1 унция имеет сопротивление примерно 0,5 мОм на квадрат, дорожка толщиной 2 унции — примерно 0,25 мОм.
В этом и заключается весь электрический аспект. Все остальное — стоимость, минимальный размер элемента, контроль травления, плоскостность панели — вытекает из процесса, необходимого для производства более толстого слоя.
Что дает увеличение сопротивления
Возьмем ток 1 А через дорожку длиной 100 квадратов. При сопротивлении 0,5 мОм на квадрат дорожка рассеивает около 0,5 мВт на квадрат, всего 50 мВт, с падением напряжения около 49 мВ. При толщине 2 унции та же дорожка рассеивает около 25 мВ и 25 мВт.
На линии 3,3 В эти показатели определяют, есть ли запас прочности конструкции. На линии 48 В падение напряжения имеет гораздо меньшее значение, и именно повышение температуры, а не падение, становится причиной добавления меди.
Правила стоимости и проектирования
Толщина меди приобретается дважды: за счет фольги и за счет времени, необходимого для ее получения. Более толстая фольга также травится по-другому, поэтому минимальная ширина линии и пространство, которые может выдержать производитель, увеличивается с ростом толщины. Плата, требующая элементов толщиной 0,06 мм и 2 унции меди повсюду, сложнее в изготовлении, чем плата, в которой толстая медь используется в плоскостях и широких заливках.
Три практических следствия:
- Сначала компоновка, затем вес. Расширьте дорожки до доступного пространства, затем выберите толщину меди, соответствующую целевому показателю повышения температуры.
- Сохраняйте толстую медь там, где протекает ток. Смешанная структура с 2 унциями меди на силовых слоях и 1 унцией на сигнальных слоях дешевле, чем однородная структура с 2 унциями меди, и обычно так же хороша.
- Проверяйте не только дорожку, но и сам разъем. Толстая дорожка, питающая разъем с малым шагом, скорее сдвигает узкое место, чем устраняет его.
Выбор между ними
Для большинства цифровых и маломощных аналоговых плат достаточно 1 унции, а элементы толщиной 0,06 мм ценятся больше, чем дополнительная медь. Для источников питания, моторных каскадов и батарейных компонентов обычно используется 2 унции, а там, где ток невозможно расширить, проектирование переходит к использованию толстой медной дорожки.
Если рабочий ток и доступная ширина указывают на толщину более 3 унций, страница печатных плат с толстым слоем меди приводит опубликованный диапазон веса (0,5–20 унций снаружи, 0,5–10 унций внутри), а руководство по проектированию объясняет, что необходимо изменить в макете перед расчётом стоимости.

