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PCB Trace Width Calculator

PCB 트레이스 폭 계산기 - IPC-2221 기준

단면적

16.30 mils²

트레이스 폭 (mils)

11.83

트레이스 폭 (mm)

0.300

PCB Trace Width Calculator 소개

PCB 트레이스 폭 계산기는 IPC-2221 표준 공식을 구현해, 지정된 전류를 설정한 온도 상승 범위 내에서 안전하게 흘리기 위한 최소 도체 폭을 계산합니다. 입력값은 전류(A), 허용 온도 상승(°C), 동박 두께(oz/ft²), 레이어 위치(외부/내부) 네 가지이며, 결과로 단면적(mils²), 트레이스 폭(mils), 트레이스 폭(mm)을 즉시 출력합니다.

PCB 설계자, 하드웨어 엔지니어, 전자제품 개발자가 모터 드라이브 라인, 전원 레일, 대전류 버스바 등 전력 트레이스의 배선 폭을 검증할 때 주로 사용합니다. IPC-2221 표준은 외부 레이어와 내부 레이어를 구분하는데, 내부 레이어는 대류 냉각이 어려워 같은 전류·온도 상승 기준에서 약 두 배의 단면적이 필요합니다. 본 도구는 외부 레이어에 k = 0.048, 내부 레이어에 k = 0.024를 적용합니다.

계산 공식은 Area(mils²) = [I / (k × ΔT^0.44)]^(1/0.725)이며, 트레이스 폭은 필요 단면적을 동박 두께(oz × 1.378 mils/oz)로 나눠 구합니다. 모든 계산은 브라우저 안에서만 실행되므로 설계 기밀이 담긴 사양서도 안전하게 사용할 수 있습니다.

주요 기능

  • IPC-2221 업계 표준 전류 용량 공식 완전 구현
  • 외부 레이어(k=0.048)와 내부 레이어(k=0.024) 계수 분리 적용
  • 단면적(mils²), 트레이스 폭(mils 및 mm) 동시 출력
  • 동박 두께 0.5 oz, 1 oz, 2 oz 지원
  • 입력값 변경 시 결과가 즉시 실시간으로 업데이트
  • 트레이스 과열 방지를 위한 최소 폭 산출로 열적 안전성 확보
  • 100% 클라이언트 사이드 — 어떤 데이터도 서버로 전송되지 않음
  • 전류, 온도 상승, 동박 두께, 레이어 레이블이 명확한 직관적 인터페이스

자주 묻는 질문

이 계산기는 어떤 표준을 따르나요?

IPC-2221(인쇄회로기판 설계 일반 표준)을 따릅니다. 공식은 Area(mils²) = [I / (k × ΔT^0.44)]^(1/0.725)이며, 외부 레이어 k = 0.048, 내부 레이어 k = 0.024를 사용합니다.

외부 레이어와 내부 레이어의 차이는 무엇인가요?

외부 레이어는 공기와 맞닿아 대류로 열을 방출할 수 있지만, 내부 레이어는 유전체 사이에 묻혀 전도에만 의존합니다. 그 결과 같은 전류·온도 상승 조건에서 내부 레이어는 외부보다 약 두 배 넓은 트레이스 폭이 필요합니다.

동박 두께(oz)란 무엇이며 트레이스 폭에 어떤 영향을 주나요?

동박 두께는 oz/ft² 단위로 표현하며, 1 oz는 약 35 µm(1.378 mils)입니다. 두꺼운 동박(2 oz)일수록 단위 폭당 단면적이 커지므로 동일 전류에서 더 좁은 트레이스 폭으로도 충분합니다.

온도 상승 값은 어떻게 설정해야 하나요?

일반 PCB에서는 10°C가 보수적이고 안전한 기준입니다. 열 여유가 충분하면 20~30°C도 허용됩니다. 단, 최대 주변 온도와 허용 온도 상승의 합이 기판 유리전이온도(FR4 기준 130~180°C)를 초과하지 않아야 합니다.

mils와 mm 변환은 어떻게 하나요?

1 mil = 0.0254 mm입니다. 계산기가 mils와 mm 두 단위로 결과를 제공합니다. 예: 20 mils = 0.508 mm. PCB EDA 툴에서 설계 룰에 맞는 단위를 선택해 입력하면 됩니다.

임피던스 제어 트레이스에도 이 계산기를 쓸 수 있나요?

아니요. 이 도구는 IPC-2221 기반 전류 용량 산정 전용입니다. 50 Ω 마이크로스트립이나 차동 쌍 같은 임피던스 제어 트레이스는 폭, 유전체 두께, Dk를 고려한 별도의 임피던스 계산기가 필요합니다.

전류값은 RMS와 피크 중 어떤 것을 사용해야 하나요?

AC나 스위칭 파형에는 RMS 전류를, DC 전원 레일에는 최대 연속 DC 전류를 사용합니다. 온도 상승은 I²R 열 손실에 의해 발생하며 이는 전류의 RMS 값에 비례합니다.

계산된 트레이스 폭에 안전 여유를 추가해야 하나요?

네. IPC-2221 결과는 최솟값입니다. 연속 전류 구간, 고온 환경, 제조 편차를 고려해 20~50%의 여유를 추가하는 것이 일반적인 실무 관행이며, 표준 설계 룰의 최소 증분으로 반올림하는 것을 권장합니다.