プリント基板トレース抵抗計算ツールとは
このツールは、プリント基板（PCB）上の銅トレース（配線）の直流抵抗を見積もるためのものです。トレース抵抗が分かると、電源ラインや信号ラインで生じる電圧降下・電力損失・発熱を事前に予測でき、「この配線はもっと太くすべきか」「厚い銅箔が必要か」といった設計判断に役立ちます。
使い方
トレース長をミリメートル（mm）、トレース幅をミル（mil）、銅箔厚をオンス（oz、一般的には0.5・1・2 oz）、動作温度を摂氏（℃）で入力してください。計算結果は抵抗値としてオーム（Ω）とミリオーム（mΩ）の両方で表示されます。
計算式の解説
抵抗は、おなじみの関係式 \(R = \frac{\rho L}{A}\) に従います。ここで断面積 \(A\) は「幅 × 厚さ」です。銅の抵抗率 \(\rho\) は \(1.724 \times 10^{-8}\ \Omega\cdot\text{m}\) を使用しています。銅箔厚（oz）は、1 oz ≈ 1.378 mil、1 mil = 0.0254 mm の換算で厚さに変換します。さらに、温度補正項 \((1 + \alpha(T-25))\)（\(\alpha = 0.00393\ /℃\)）によって、基準温度25℃からのずれを反映した抵抗値を求めます。
$$R = \frac{\rho \, L}{A}\left[1 + \alpha\left(\text{Temp} - 25\right)\right]$$
$$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} \rho &= 1.724\times10^{-8}\ \Omega\!\cdot\!\text{m},\quad \alpha = 0.00393 \\ L &= \text{Length (mm)}\times 10^{-3} \\ A &= \left(\text{Width (mil)}\times 0.0254\times10^{-3}\right)\cdot\left(\text{Weight (oz)}\times 1.378\times 0.0254\times10^{-3}\right) \end{aligned} \right.$$
計算例
長さ100 mm、幅10 mil、銅箔厚1 oz のトレースを25℃で計算する場合：厚さ = 1.378 mil = 0.0350 mm、幅 = 0.254 mm、断面積 = \(0.0350 \times 0.254\ \text{mm}^2\)。よって \(R = \frac{1.724\times10^{-8} \times 0.1}{(\text{面積をm}^2\text{換算した値})} \approx 0.000194\ \Omega\)、つまり約194 mΩ となります。
よくある質問
トレース自体の温度上昇は考慮されますか？ いいえ。入力した周囲温度における抵抗値を計算するもので、電流による自己発熱（ジュール熱）はモデル化していません。
なぜ幅はmil、長さはmmなのですか？ PCB設計ツールでは、トレース幅を慣習的にmilで指定することが多く、一方で基板の寸法はmmで扱われるのが一般的だからです。単位が一貫していれば、お好みの値で計算して構いません。
これは交流抵抗ですか、直流抵抗ですか？ 直流（DC）抵抗です。高周波では表皮効果により実効抵抗が増加します。
