Calcul de la Largeur de Piste PCB : Guide Professionnel pour la Largeur de Traces

Si vous avez travaillé avec des PCB, vous avez remarqué les couches de cuivre reliant les points entre eux. Mais vous êtes-vous déjà demandé si leur épaisseur avait de l'importance ? Si oui, cet article est fait pour vous.

Lisez la suite pour comprendre les bases de la largeur de piste et son importance dans les circuits imprimés.

Qu'est-ce que la Largeur de Piste ?

Fig 1 : PCB montrant les pistes

La piste est la couche active/chemin conducteur en cuivre reliant un point à un autre sur un PCB. On l'appelle aussi trace PCB. La largeur de piste est directement proportionnelle à l'épaisseur de la piste de cuivre.

Généralement exprimée en millimètres (mm), ce paramètre détermine la classe de motif du circuit.

Une couche de signal ordinaire transmet efficacement avec une largeur d'environ 0,150 mm (6 mil).

Calcul de la Largeur de Trace

Fig 2 : Vous pouvez calculer la largeur de trace du PCB

La piste de cuivre agit comme une résistance : plus elle est étroite et longue, plus la résistance est élevée. Voici comment calculer la résistance de trace et la largeur de piste PCB.

D'abord, calculez le courant admissible via cette formule :

I = Courant électrique, ΔT = Variation de température, A = Section transversale de la piste. En réarrangeant pour obtenir la section transversale :

Enfin, calculez la largeur de piste PCB avec l'équation :

Note : Ces formules s'appliquent pour des courants de 0 à 35 A et une variation de température de 10 à 100 °C.

Conseils de Conception pour la Largeur de Piste

Fig 3 : Maintenir une largeur de piste minimale

Guidez-vous par les spécifications de conception et le courant traversant les pistes.

Assurez-vous d'une largeur minimale de 1,0 mm par Ampère pour une épaisseur de cuivre de 1,0 oz/ft² (standard sur la plupart des PCB).

Dans certains cas, cette largeur ne convient pas. Un calculateur de largeur de piste est alors très utile. Veillez aussi à ne pas trop élargir les pistes pour éviter les courts-circuits avec les pistes voisines.

Largeur de Piste KiCad : Comment la Modifier ?

Fig 4 : Modifier la largeur de piste KiCad depuis les paramètres

KiCad 5.1.8 a une largeur de trace par défaut de 0,250 mm (9,84 mil), relativement fine et fragile. Idéalement, l'augmenter à ~0,500 mm (19,69 mil) pour le transfert de puissance et les signaux.

Vous pouvez descendre plus bas selon vos besoins, mais pas en dessous de 0,250 mm.

Étapes pour modifier l'épaisseur de piste :

1. Cliquez sur « PCBNew » et sélectionnez le menu déroulant de changement de largeur.

2. Choisissez « Modifier les tailles pré-définies ».

3. Sélectionnez « Pistes et Vias » dans la fenêtre suivante, cliquez sur le bouton +.

4. Saisissez 0,500 et validez par Entrée.

5. Vérifiez dans le menu déroulant que la valeur s'affiche correctement.

Attention : KiCad peut revenir à 0,250 mm. Restez vigilant et modifiez la valeur si elle change.

Consultez aussi la différence d'épaisseur de cuivre sur le diagramme ci-dessous.

Conclusion

Nous avons fourni une revue systématique de la largeur de piste. Vous êtes maintenant prêt sur ce sujet. Pour plus d'informations, contactez-nous.