Menghitung Lebar Jejak PCB: Panduan Profesional tentang Lebar Jalur
Jika Anda telah bekerja dengan PCB, Anda telah melihat lapisan tembaga yang berjalan dari satu titik ke titik lain. Namun, apakah Anda pernah bertanya-tanya apakah ketebalannya penting? Nah, jika Anda, artikel ini dibuat khusus untuk Anda.
Lanjutkan membaca untuk memahami dasar-dasar lebar jejak dan esensinya dalam papan PCB.
Apa itu lebar jejak?
Gambar 1: PCB yang menunjukkan jejak
Jejak adalah lapisan aktif/ jalur konduktif tembaga yang menghubungkan satu titik ke titik lain pada PCB. Anda mungkin juga menemukannya disebut jejak PCB. Sementara itu, lebar jejak sebanding secara langsung dengan ketebalan jejak tembaga.
Biasanya, Anda akan menemukan lebar jejak diberikan dalam milimeter (mm). Selain itu, parameter ini penting dalam menentukan kelas pola papan.
Lapisan sinyal biasa akan transmit secara efisien dengan nilai lebar jejak sekitar 0,150milimeter atau 6mil.
Perhitungan Lebar Jejak
Gambar 2: Anda dapat menghitung lebar jejak PCB
Perhatikan bahwa ketebalan jejak PCB beroperasi sebagai resistor. Oleh karena itu, semakin sempit dan panjangnya, semakin tinggi resistansi. Kami akan mengilustrasikan cara menyimpulkan resistansi jejak dan lebar jejak PCB.
Pertama, Anda dapat menghitung arus yang diizinkan melalui rumus ini.
I adalah Arus Listrik, Delta T adalah perubahan suhu, sementara A adalah luas penampang jejak. Oleh karena itu, tulis ulang persamaan di atas untuk lebar jejak dan buat luas penampang menjadi subjek rumus. Berikut adalah persamaan akhir setelah pengaturan ulang.
Terakhir, Anda sekarang dapat menghitung lebar jejak PCB melalui persamaan di bawah.
Ingat, rumus di atas berlaku untuk jejak dengan arus 0 – 35 Ampere dan perubahan suhu antara 10 dan 100 derajat celsius.
Tips Desain Lebar Jejak
Gambar 3: Anda perlu mempertahankan lebar jejak minimum tertentu
Anda harus didorong oleh spesifikasi desain dan arus yang akan melewati jejak selama proses desain.
Tetapi, selalu pastikan bahwa Anda memiliki lebar jejak rute minimum 1,0mm per Ampere. Lebar seperti itu akan cocok untuk ketebalan tembaga 1,0oz/ft2. Secara ideal, jejak tembaga dalam sebagian besar PCB memiliki ketebalan ini.
Namun, karena kondisi aplikasi tertentu, Anda mungkin tidak dapat menggunakan lebar ini dalam beberapa kasus. Menggunakan kalkulator lebar jejak akan sangat membantu dalam skenario tersebut. Juga, selama desain, pastikan bahwa lebar tidak terlalu lebar sehingga mengganggu jejak di sekitarnya untuk mencegah rangkaian pendek.
Lebar Jejak KiCad: Bagaimana Mengubahnya?
Gambar 4: Anda dapat mengubah Lebar Jejak KiCad dari pengaturan
Versi 5.1.8 KiCad memiliki lebar jejak default 0,250 milimeter atau 9,84mils. Sementara itu masih merupakan lebar yang layak, itu relatif tipis dan cenderung pecah. Oleh karena itu, ketebalan tembaga tambahan diperlukan. Secara ideal, kita dapat memperluasnya ke lebar sekitar 0,500 milimeter atau 19,69mils.
Ketebalan seperti itu ideal untuk transfer beban daya dan jejak sinyal.
Namun, Anda masih dapat di bawah nilai ini jika – alat – desain Anda menuntut. Cukup jangan di bawah default 0,250mm.
Berikut adalah langkah-langkah utama untuk mengubah ketebalan jejak PCB:
Klik pada “PCBNew” dan pilih dropdown mengubah lebar.
Kemudian, pilih edit “pre-defined sizes.”
Selanjutnya, pilih “Track and Vias” di jendela berikutnya, dan dari kolom, klik tombol +.
Anda akan diminta untuk memasukkan angka. Tulis 0.500 dan tekan “Enter.”
Terakhir, konfirmasikan apakah Anda telah memasukkan nilai spesifik lapisan yang benar dengan memeriksa dropdown lebar. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, itu harus ditampilkan di dropdown.
Perhatikan bahwa KiCad kadang-kadang dapat kembali ke nilai 0,250mm. Oleh karena itu, tetap waspada dan ubah nilai kapan saja berubah.
Juga, periksa perbedaan dalam ketebalan Cu-Foil dari diagram di bawah.
Kesimpulan
Kami telah memberikan tinjauan sistematis dan meta-analisis tentang lebar jejak. Jadi, Anda sekarang siap dalam disiplin ini. Untuk informasi lebih lanjut tentang topik ini, cukup hubungi kami.