밀, 밀리미터, PCB 유닛 메스
PCB 설계는 두 개의 단위 시스템에서 동시에 작동합니다.구리 무게는 oz/ft 제곱, 드릴 크기는 밀 단위, 보드 치수는 밀리미터 단위이며 IPC 테이블에는 이 세 가지가 모두 혼합되어 있습니다.변환 로직과 기억해 두어야 할 상수는 다음과 같습니다.
목차
PCB 설계에 단위 문제가 있는 이유
북미 PCB 산업은 영국식 단위로 성장했습니다.드릴 크기는 밀 (1000분의 1인치) 단위입니다.패드 크기는 밀리입니다.환형 링부터 도체 간격까지 모든 것을 정의하는 IPC 표준은 밀 단위로 작성되었습니다.
전 세계에서는 미터법을 사용합니다.컴포넌트 패키지는 밀리미터 단위로 정의됩니다.보드 외곽선은 밀리미터 단위입니다.픽 앤 플레이스 머신은 밀리미터 단위로 작동합니다.
따라서 모든 PCB 설계자는 두 시스템 모두에서 작업하면서 끊임없이 변환하다가 가끔 오류가 발생합니다.10mm 트레이스와 10mm 트레이스는 254배 차이가 납니다.아무도 보드 상에서 시각적으로 혼동하지 않지만, 계산이나 스크립트에서는 잘못된 요인이 나타나지 않습니다.
전환
정확히:
- 1인치= 25.4mm (1959년 이후 정의에 따름)
- 1밀 = 0.0254 밀리미터 = 25.4 마이크로미터
- 1 밀리미터 = 39.3701 밀리미터
빠른 정신 전환을 위해:
- 밀에서 mm로: 40으로 나누고 1.5% 를 빼세요.500밀리리터 미만인 경우 0.1% 까지 적합합니다.
또는 기억하세요: 100 밀리리터 = 2.54mm.거기서부터 모든 것이 확장됩니다.
암기할 가치가 있는 한 가지 상수
1온스/ft²의 구리 = 34.8 마이크로미터 = 두께 1.37밀리리터.더 정확하게는 0.0348 밀리미터.이는 구리 중량 (면적 밀도 규격) 과 구리 두께 (기하학적 치수) 를 연결하는 수치입니다.
출처: 구리의 밀도가 8,960kg/m³인 경우 1온스의 구리를 1제곱피트에 퍼뜨리면 시트 두께는 34.79µm가 됩니다.파생 결과는 다음과 같습니다.
일반적으로 사용되는 35µm (또는 1.4mil) 값은 반올림한 근사값입니다.구리 두께가 중요한 임피던스 계산 (무거운 구리를 사용한 스트립라인 또는 간격이 좁은 CPW) 의 경우 온스당 34.8µm를 사용하십시오.
일반적인 무게:
| 무게 | 두께 (µm) | 두께 (mm) |
|---|---|---|
| 0.5온스 | 17.4 | 0.69 |
| 1온스 | 34.8 | 1.37 |
| 2온스 | 69.6 | 2.74 |
| 3온스 | 104.4 | 4.11 |
유닛 메스가 실제로 물린 곳
임피던스 계산
트레이스 폭 (mils), 유전 높이 (mm) (라미네이트 데이터시트 기준), 구리 두께 (oz). 하나의 공식으로 세 가지 다른 단위를 사용할 수 있습니다.변환 횟수를 한 번 놓치면 임피던스가 몇 배 정도 떨어지더라도 공식은 제대로 작동하기 때문에 이 수치가 50Ω 대신 35Ω 정도로 보일보기 적절해 보일 수 있습니다.
계산하기 전에 항상 모든 것을 하나의 시스템으로 변환하십시오.라미네이트 데이터시트는 미터식이기 때문에 일반적으로 밀리미터가 가장 깨끗합니다.
IPC-2152 현재 테이블
표의 단면적은 mils², 온도 상승의 경우 °C 단위입니다.설계 도구에서 트레이스 너비를 mm 단위로 보고하는 경우 테이블에 입력하기 전에 너비와 두께모두를 밀리로 변환해야 합니다.mils² 단위의 면적은 다음과 같습니다.
1온스 기준 0.25mm 트레이스: 너비 9.84밀리미터 × 두께 1.37밀리미터 = 13.5mil²입니다.IPC 표에서는 내부 레이어에서 10°C 상승 시 약 0.7A를 방출합니다.
드릴 크기
제작사는 드릴 크기를 밀 (미국) 또는 밀리미터 (아시아/유럽) 단위로 견적합니다.“10밀” 비아는 0.254mm입니다.“0.2mm” 비아는 7.87밀리미터입니다.이 둘은 헷갈릴 정도로 가깝습니다.드릴 테이블에 소스가 섞여 있는 경우 모든 항목을 다시 확인하세요.
완성된 홀 크기는 각 면의 도금 두께로 볼 때 드릴 크기보다 작습니다. 일반적으로 측면당 25µm (1mil) 이므로 총 직경이 50µm (2mil) 감소합니다.
DRC 간격
밀 기반 공구의 설계 규칙: 5밀 공간 = 0.127mm.미터법 공구의 경우 0.13mm (실제로는 5.12mil) 로 표시될 수 있습니다. 이는 기술적으로 차이가 있을 뿐 실제적인 차이는 없지만, 엔진을 1미크론 미만의 정밀도로 비교할 경우 잘못된 DRC 위반이 발생할 수 있습니다.
설계 규칙에 맞는 시스템 하나를 선택하고 이를 고수하세요.섞지 마세요.
반도체 인접 작업의 미크론
다이 레벨 라우팅, 와이어 본딩 또는 웨이퍼 레벨 패키징과 관련된 모든 것의 수명은 마이크로미터 단위입니다.밀로 환산:
- 1 마이크로미터 = 0.03937 밀리리터
- 1밀 = 25.4 마이크로미터
25µm 본드 와이어는 약 1밀리리터입니다.5µm 금속층은 0.2밀입니다.이 수치는 패키지 기판 및 인터포저의 전류 밀도 계산에 중요합니다.
실용적인 조언
1.EDA 도구를 메트릭 (mm) 으로 설정하세요.구성 요소 풋프린트는 미터법, 보드 외곽선은 미터 단위, 팹 도면은 미터 단위입니다.황실 유산은 레이아웃이 아닌 참조 자료에 있습니다.
2.스크립트에서 전환율을 일정하게 유지하십시오. 25.4를 12군데로 하드코딩하지 마세요.한 번 정의하세요.
3.모든 문서에 명시적으로 단위를 명시하십시오. “추적 너비: 6"은 모호합니다.“트레이스 너비: 6mil”은 그렇지 않습니다.“트레이스 너비: 0.15mm”는 그렇지 않습니다.
4.구리 두께의 경우 정확한 상수를 사용하십시오. 35가 아닌 34.8 µm/oz를 사용하십시오.0.6% 오류는 임피던스와 퓨징 계산에 반영됩니다.
길이 단위 계산기 는 네 가지 PCB 관련 시스템 (mm, mil, inch, µm) 사이를 변환하며 구리 무게-두께 변환도 포함합니다.관련 기사
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