長さ単位コンバーター (mm、ミル、インチ、μm)
PCBの寸法をミリメートル、ミル (thou)、インチ、マイクロメートル、センチメートル、メートルの間で変換します。めっきの厚さに相当する銅重量を含みます。
公式
参考: International yard and pound agreement, 1959
仕組み
PCBの作業は、互換性のない2つの測定システムで同時に実行され、その境界線ではコストのかかるミスが起こります。北米の製造業者はミル、その他の国の見積もりはミリメートルで、データシートは両方を自由に組み合わせることができます。2つの単位はほぼ同一のように見えますが、約39.4倍の違いがあります。
換算は 1 つの正確な定義に基づいています。1959年の国際ヤードアンドポンド協定以降:
それ以外はすべて四捨五入せずに続きます。1 ミルは 1000 分の 1 インチなので、1 ミル = 0.0254 mm = 25.4 μm、1 mm = 1000/25.4 = 39.3701 ミルです。イギリスでは同じ単位をthouと呼びます。これはミルと同じです。
銅がオンスで測定される理由
銅箔の厚さは、単位面積あたりの重量で表されます。1 オンスの銅が 1 平方フィートに均等に広がっています。これを合計すると、1オンスあたり約34.8μm(1.37ミル)が得られます。これは、このサイト全体で使用されている数値です。純質量密度は34.06μm、IPC-4562Aの公称値は34.29μmですが、箔の公差は約± 10% なので、これらの規則のどちらを選択しても支配的な不確実性とはほど遠いものです。フォイルは厚さではなく重量で購入されるため、この慣習は存続します。
覚えておく価値のある実用的な数字:
| 銅の重さ | 厚さ |
|---|---|
| ½ オンス | ~17.5 μm/0.7 ミル |
| 1 オンス | ~35 μm/1.4 ミル |
| 2 オンス | ~70 μm/2.8 ミル |
| 3 オンス | ~105 μm/4.1 ミル |
暗記する価値のある数字
-4ミル≈0.1mm — 典型的な細線のトレースまたはスペース -8 ミル ≈0.2 mm — 一般的なデフォルトトレース幅 -10 ミル = 0.254 ミリメートル — 標準薄型コア -62ミル、1.6 mm(標準ボードの厚さ) -100 ミル = 2.54 mm — 従来のスルーホールピンピッチ
最後の1つは、業界全体が受け継いだインペリアルグリッドの原点です。0.1インチのピン間隔です。これが、従来のフットプリントの多くが厄介なメトリック番号になっている理由です。
計算例
問題:製造業者の能力表では、最小トレースとスペースは3/3ミル、最小ドリルは0.2mm、標準銅は1オンスと記載されています。あなたの設計では、8ミルのドリルで0.1 mm間隔で0.09 mmのトレースを使用しています。適合しますか?
ステップ 1-ファブリケータのトレースとスペースをメートル法に変換: 3 ミル * 0.0254 = 0.0762 mm
ステップ 2-デザインとの比較: 最小トレースサイズは 0.0762 mm に対して 0.09 mm です。マージンは 18% で合格です。 最小スペース 0.1 mm 対 0.0762 mm。マージンは 31% で合格です。
ステップ 3-ドリルをメートル法に変換: 8 ミル * 0.0254 = 0.2032 mm
ステップ 4-最小 0.2 mm のドリルと比較すると、1.6% の精度で合格します。これは不快にきついです。CAD出力とツールとの四捨五入の違いが、それを押し下げる可能性があります。900ミル (0.2286 mm) にすると実質的なマージンが得られます。
ステップ5-銅の厚さ。1オンスは約35umなので、ミル単位: 35 um = 0.035 mm = 0.035/0.0254 = 1.378 ミル
ステップ 6-1.6 mm ボードのアスペクト比を 0.2032 mm ドリルで確認します。 1.6/0.2032 = 7.9対1-通常の8対1のめっき限界の範囲内ですが、それだけです。ドリルマージンと組み合わせると、この設計は9ミルまたは10ミルのドリルでより堅牢になります。
実践的なヒント
- ✓CADツールを製作者が見積もる単位系に設定し、そのままにしておきます。製造ミスのほとんどは、設計途中のユニットスイッチに起因します。
- ✓アンカーを覚えておいてください。4ミルは約0.1mm、10ミルは0.254mm、標準のボード厚は1.6mmです。
- ✓両方のユニットを任意の重要な寸法の製造図面に載せてください。費用もかからず、誤読の心配もありません。
- ✓CADツールが設計した単位とは異なる単位でガーバーをエクスポートする場合は、サイレントラウンディングに注意してください。0.2032 mmのドリルでは、0.20mmで出力されることがあります。
- ✓ケイパビリティシートに 3/3 または 4/4 と記載されている場合、それらはミル単位のトレースとスペースです。メトリック設計ルールと比較する前に変換してください。
- ✓標準の0.1インチのピングリッドは正確に2.54mmであることを覚えておいてください。これが、従来のフットプリントの多くが非円形のメートル座標上にある理由です。
よくある間違い
- ✗1ミリ単位の読み方。これらは39.4倍も異なり、通常、この間違いは製造できない基板やフットプリントのサイズがまったく間違っているという形で表面化します。
- ✗トウがミルとは違うと仮定します。彼らは同じ単位(1000分の1インチ)で、イギリスとアメリカの名前が付けられています。
- ✗ミルには25マイクロメートルを使用します。正確な値は 25.4 マイクロメートルです。スタックアップ計算では 1.6% の誤差が複合されます。
- ✗銅の重量を長さとして扱う。1オンスは1平方フィートあたりの重量で、たまたま厚さ約34.8マイクロメートルに相当します。この関係は定義ではなく慣例であり、納品される箔のばらつきは約 10% です。
- ✗1.6ミリから63ミルの丸めです。これは62.99ミル(通常は62ミル)で、めっき限界に近いアスペクト比を計算する場合はこの違いが重要になります。
よくある質問
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