由于已知每個(gè)電流階躍的精密電流測(cè)量值，因此可以通過(guò)使用電流跡線電阻計(jì)算器來(lái)計(jì)算理論上每個(gè)跡線在給定寬度和長(zhǎng)度條件下的理想電阻，從而確定每個(gè)跡線的 INA190 輸出。在 0A 電流階躍條件下獲得的溫度數(shù)據(jù)解釋為環(huán)境溫度，并計(jì)入此理論理想電阻值。這里假定跡線具有 1oz 厚度的覆銅。通過(guò)分析與此預(yù)期值的偏差，可以了解使用覆銅跡線作為分流電阻器的可行性。圖 2-1 以圖表形式顯示了三英寸測(cè)量中所有測(cè)量跡線在室溫（不受控制的溫度環(huán)境）下的這些偏差。對(duì)于一英寸和二英寸位置，這些圖表幾乎完全相同，因此已在這里忽略。表 2-1 顯示了每個(gè)跡線的平均誤差。這些誤差不包括 0A 的誤差百分比值，因?yàn)榇穗娏麟娖胶苄。灾劣谝恍┷E線的百分比誤差接近 20000%，部分原因是 INA190 的失調(diào)誤差。表 2-1 中的“電路板 1”和“電路板 2”是指同一版本的不同迭代，其中每個(gè)版本均具有三種電路板，而這些電路板都具有相同的布局。

沒(méi)有明顯誤差的跡線只有 1750mil 跡線。需要注意的是，在低電流電平（小于 1A）條件下，1750mil 具有正誤差，但從 1A 到 50A 范圍內(nèi)，誤差變?yōu)樨?fù)值。所有其他跡線都具有很大的誤差，不過(guò)這些誤差非常一致。另外，可以注意到電路板 1 和電路板 2 上的測(cè)量值之間存在差異，如兩個(gè)“100mil 底部分接”數(shù)據(jù)點(diǎn)所示。最后，在跡線中間測(cè)量的值不同于在跡線底部測(cè)量的值。不過(guò)，該影響無(wú)法預(yù)測(cè)。一些是更好的近似值，但另一些則是更差的近似值。100mil 跡線顯示了最大的差異，誤差差異為 6.36%。1750mil 跡線也在中間分接處具有更好的近似值。

為了確定大誤差的原因，我們將其中一個(gè)電路板切成兩半并使用掃描電子顯微鏡（SEM）進(jìn)行分析。跡線橫截面的 SEM 分析表明，跡線厚度遠(yuǎn)大于所需的 1 oz/ft² 覆銅。圖 2-2 顯示了其中一個(gè)跡線橫截面，而表 2-2 顯示了實(shí)際的跡線厚度。

如表 2-2 所示，與理想的 1oz（34.8μm）相比，一些跡線的厚度幾乎是預(yù)期值的兩倍。跡線越厚，電阻就越小，這也就說(shuō)明了為什么一些跡線誤差百分比位于 –40% 至 –50% 范圍。

聯(lián)系 PCB 制造商后找出了相關(guān)的原因，即較小覆銅跡線的厚度遠(yuǎn)大于預(yù)期值。由于 PCB 外側(cè)的覆銅工藝，周圍覆銅較少的圖案通常會(huì)更厚。因此，對(duì)于 100mil 和 200mil 跡線，由于它們與其他覆銅圖案相對(duì)隔離，因此厚度較大。不過(guò)，1750mil 跡線足夠大，受這種影響較小，因此厚度與預(yù)期值更為接近。國(guó)際電子工業(yè)聯(lián)接協(xié)會(huì)（IPC）發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)就充分證明了這一點(diǎn)。IPC 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了最小覆銅跡線厚度，但沒(méi)有規(guī)定最大厚度。實(shí)際上，這就意味著，任何用作分流電阻的跡線在電阻大小上始終都小于預(yù)期值，而且跡線寬度越小，受到的影響就越明顯。圖 2-3 中顯示了相關(guān)的 IPC 標(biāo)準(zhǔn)。（表格經(jīng) IPC 許可復(fù)制）。

事實(shí)上，即便是在同一電路板上，跡線寬度也可能不同，因此很難確定方形跡線是否會(huì)對(duì)跡線電阻產(chǎn)生影響，盡管第二個(gè)版本中重新檢查了該比較，詳見(jiàn)Topic Link Label3。

根據(jù)表 2-2 中的數(shù)據(jù)，我們修改了跡線電阻的預(yù)估值，以嘗試更好地匹配試驗(yàn)結(jié)果。厚度不再設(shè)置為 1oz 覆銅，而是按照表 2-2 中的條目進(jìn)行設(shè)置。另外，由于之前的電阻測(cè)量假定使用 25°C 環(huán)境溫度，因此新的溫度設(shè)置為 TMP235 在 0A 電流階躍條件下讀取到的任何溫度。表 2-3 顯示了調(diào)整后的結(jié)果。

完成調(diào)整過(guò)程后，各跡線的誤差都出現(xiàn)了顯著下降，不過(guò) 1750mil 跡線除外，該跡線的誤差出現(xiàn)了顯著增加。表 2-1 中所示的中間分接點(diǎn)與底部分接點(diǎn)之間的差異也不那么明顯，但 1750mil 跡線中該差異甚至反而變得明顯。

由于覆銅跡線在電流通過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)熱，因此這里記錄了覆銅跡線相對(duì)于其上電流的推算電阻。在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，跡線可能會(huì)持續(xù)升溫，如Topic Link Label1中所述。這一事實(shí)可能會(huì)導(dǎo)致誤差。根據(jù)后續(xù)測(cè)試中觀察到的情況，受到溫度均衡過(guò)程中額外跡線發(fā)熱的影響，很可能會(huì)導(dǎo)致最大約 0.5mΩ 的電阻差異。圖 2-4 顯示了跡線電阻隨電流的變化情況。8mil 跡線沒(méi)有對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。

從這些圖中可以看到，對(duì)于小電流值，跡線電阻呈現(xiàn)出非線性行為，但在某一點(diǎn)后，電阻會(huì)大致隨電流呈線性變化。這很可能是由于 INA190 偏移誤差在輸出較小時(shí)影響較大。跡線具體會(huì)在哪一點(diǎn)后開(kāi)始呈現(xiàn)出線性取決于跡線的尺寸，其中 100mil 跡線會(huì)在約 0.1A 時(shí)進(jìn)入此區(qū)域，200mil 跡線會(huì)在約 0.2A 時(shí)進(jìn)入，而 1750mil 跡線會(huì)在約 2.5A 時(shí)進(jìn)入。該信息非常重要，請(qǐng)務(wù)必牢記，因?yàn)樗砻髦皇亲岆娏魍ㄟ^(guò)跡線就會(huì)影響電阻。在任何采用覆銅跡線的應(yīng)用中，都必須考慮跡線電阻以該方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定所需的時(shí)間。

最后，電路板上連接的溫度傳感器指示了跡線溫度隨著電流增加的變化情況。對(duì)于獲得的大多數(shù)器件，預(yù)計(jì)都會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)勁的上升趨勢(shì)。當(dāng)跡線較小時(shí)，無(wú)法保證傳感器與跡線完全接觸，溫度結(jié)果可能會(huì)因周圍的 PCB 而出現(xiàn)偏差。不過(guò)，在傳感器記錄到的跡線溫度停止增加之前，不會(huì)記錄溫度數(shù)據(jù)，因此這些值在理論上應(yīng)代表著所有變化均已發(fā)生后的穩(wěn)定讀數(shù)。圖 2-5 顯示了跡線溫度圖。

這里選擇了最大電流值，以使溫度從環(huán)境溫度升高約 20°C。圖 2-5 中的很多圖并非如此。不過(guò)，寬度類似的跡線確實(shí)具有類似的溫度升高現(xiàn)象。這種溫度未按預(yù)期升高的情況很可能是由前文討論的制造公差導(dǎo)致，否則不會(huì)很明顯，因?yàn)闇囟壬哂?jì)算涉及到多個(gè)假設(shè)以及舍入誤差。