2026年8月23日
「1 A 用 1 mm 線寬就夠了嗎？」 這是 PCB 電源佈線中很常見的問題，卻沒有一個脫離條件後仍然正確的固定答案。同樣是 1 mm 寬的銅箔，使用 1 oz 或 2 oz 銅厚、位於外層或內層、長度是 10 mm 或 100 mm，最後的電阻、溫升與壓降都可能不同。 因此，PCB 載流能力不是單純的「電流對線寬」換算，而是一項電氣、熱與製造條件共同影響的設計問題。
電流通過銅箔時，走線電阻會產生焦耳熱：
P = I²R
走線電阻則與銅的電阻率及導體尺寸有關：
R = ρL／(W × T)
其中：
這代表走線越長、越窄或越薄，電阻通常越高；電流增加時，發熱更會依平方關係上升。
所以真正要問的不是「這條線最多可以過幾安培」，而是：
在預期的環境溫度與散熱條件下，這條走線的溫升、壓降及可靠度是否仍在產品可以接受的範圍內？
IPC-2152 也是以所需載流能力與可接受導體溫升之間的關係，協助評估成品 PCB 的導體尺寸，而不是提供一個適用於所有板子的固定線寬答案。
固定比例沒有交代完整的邊界條件。至少下列因素都會改變結果。
業界常以 oz 表示銅箔重量，1 oz 銅常以約 35 μm 作為名義厚度參考。但設計真正需要確認的是板廠完成蝕刻與電鍍後的成品銅厚，以及允收公差。
若只在 Layout 中填寫「1 oz」，卻沒有區分基銅與電鍍後銅厚，計算結果可能與實際板件不同。
外層走線可直接與周圍空氣交換熱量；內層走線則被介電材料包覆，熱傳路徑不同。但實際溫升也會受到鄰近銅面、介電層厚度、板厚及整體銅分布影響，不能只靠一個內外層倍率處理所有疊構。
假設室溫為 25°C，允許走線增加 20°C，和產品已處於 70°C 機箱內的設計完全不同。
除了銅箔本身，還要檢查鄰近零件、板材、連接器、焊點及外殼的溫度限制。鄰近功率元件也可能先把 PCB 加熱，使走線可接受的額外溫升進一步縮小。
兩條線寬及銅厚完全相同的走線，只要長度不同，電阻與壓降就會不同。
對低電壓、大電流電源而言，即使溫升尚可接受，壓降也可能已影響負載端電壓、穩壓器動態響應或量測精度。
DC、脈衝電流、馬達啟動電流及開關電源的 RMS 電流不能混為一談。
短時間峰值未必會造成與連續電流相同的穩態溫升，但仍要檢查脈衝能量、銅箔瞬時溫升、連接器能力，以及保護裝置動作前的故障電流。
電源走線做得很寬，不代表整條電流路徑都具備相同能力。常見瓶頸包括：
過孔的載流能力也不能只用鑽孔直徑判斷。孔壁銅厚、成品孔徑、過孔數量、排列方式、焊盤尺寸及周圍散熱條件都會影響結果。
因此，設計審查應沿著完整電流迴路，尋找最窄截面與局部熱點，而不是只量測主要銅皮的最大寬度。
在走線上開阻焊並增加焊錫，確實可能降低部分直流電阻，但不適合被當成精準、穩定的銅截面替代方案。
焊錫厚度與形狀容易受到製程影響，材料電阻率也與銅不同。如果產品必須依靠特定焊錫量才能通過額定電流，製造一致性與長期可靠度就必須另外驗證。
較可控的做法通常包括：
選擇前仍須同板廠確認最小線距、蝕刻能力、銅厚均勻性、壓合結構與成本影響。
| 檢查項目 | RD 應提供或確認的內容 | 忽略後的可能風險 | | :--- | :--- | :--- | | 電流條件 | 連續、RMS、峰值及持續時間 | 低估發熱或過度放大線寬 | | 環境條件 | 最高環境溫度、風流與外殼狀態 | 實機溫升高於計算 | | 溫升目標 | 可接受的走線溫升 | 無法判定所謂「安全電流」 | | 成品銅厚 | 基銅、電鍍銅與允收公差 | 實際截面小於模型 | | 層別與疊構 | 內外層、鄰近銅面及介電層距離 | 熱模型與實板不符 | | 走線幾何 | 最小線寬、長度、縮頸及轉接區 | 局部壓降或熱點 | | 過孔結構 | 數量、孔徑、孔銅與排列 | 換層處過熱或可靠度下降 | | 電壓降 | 負載端允許的最大壓降 | 電源裕量不足 | | 驗證方式 | 模擬、試產量測及最差條件測試 | 問題延後到系統驗證才出現 |
建議流程是先定義最大環境溫度、允許溫升、電流波形、壓降限制與預計銅厚，再利用 IPC-2152 資料或適當的熱分析工具取得初始尺寸。
完成 Layout 後，還要重新檢查縮頸、焊盤、過孔與鄰近熱源。對高電流、高環境溫度、密閉機構或高可靠度產品，計算只能作為起點，仍應透過試產板在最差工作條件下量測溫升與壓降。
Texas Instruments 的應用資料也指出，所謂載流能力實際上與容許溫升相關；鄰近元件帶來的額外熱量，也可能使單看走線自發熱的估算過於樂觀。
PCB 線寬沒有脫離條件後仍然成立的「每安培幾毫米」答案。銅厚、線長、層別、溫升、環境、過孔及完整電流路徑，必須一起評估。
對 RD 而言，最有效的做法不是尋找另一條更保守的口訣，而是在送板前把電流與熱條件定義清楚，並讓 Layout、電路與 PCB 製造條件使用同一組假設。
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