Kontrol Impedansi PCB

MinangkaPCB kacepetan sinyal ngoper terus kanggo nambah, perancang PCB dina kudu ngerti lan ngontrol impedansi ngambah PCB. Kanthi wektu sinyal sing luwih cendhek lan tingkat jam sing luwih dhuwur ing sirkuit digital modern, jejak PCB ora dadi sambungan sing prasaja, nanging jalur transmisi.

Ing laku, perlu kanggo ngontrol impedansi tilak ing kacepetan marginal digital luwih saka 1ns utawa frekuensi analog ndhuwur 300Mhz. Salah sawijining paramèter utama jejak PCB yaiku impedansi karakteristik (yaiku rasio voltase kanggo arus gelombang nalika lelungan ing sadawane jalur transmisi sinyal). Impedansi karakteristik saka konduktor papan sirkuit dicithak minangka indikator penting saka desain papan sirkuit, utamane ingdesain PCBsaka sirkuit frekuensi dhuwur, iku kudu dianggep sing impedansi karakteristik konduktor lan piranti utawa sinyal dibutuhake dening impedansi karakteristik padha, apa utawa ora kanggo cocog. Iki kalebu rong konsep: kontrol impedansi lan cocog impedansi, artikel iki fokus ing kontrol impedansi lan masalah desain tumpukan.

Kontrol impedansi, konduktor ing papan sirkuit bakal duwe macem-macem transmisi sinyal, supaya bisa nambah tingkat transmisi lan kudu nambah frekuensi, garis kasebut dhewe, yen amarga etching, kekandelan lapisan laminated, ambane konduktor. lan faktor beda liyane, bakal kasil impedansi pantes owah-owahan, supaya sinyal distorsi sawijining. Mulane, konduktor ing papan sirkuit kacepetan dhuwur, nilai impedansi kudu dikontrol ing sawetara tartamtu, sing diarani "kontrol impedansi".

Impedansi saka jejak PCB bakal ditemtokake dening induktansi induktif lan kapasitif, resistensi lan konduktivitas. Faktor sing mengaruhi impedansi jejak PCB yaiku: jembaré kabel tembaga, ketebalan kawat tembaga, konstanta dielektrik dielektrik, ketebalan dielektrik, ketebalan bantalan, jalur kabel lemah, jejak sekitar jejak, dll. Impedansi PCB kisaran saka 25 kanggo 120 ohm.

Ing laku, perlu kanggo ngontrol impedansi tilak ing kacepetan marginal digital luwih saka 1ns utawa frekuensi analog ndhuwur 300Mhz. Salah sawijining paramèter utama jejak PCB yaiku impedansi karakteristik (yaiku rasio voltase kanggo arus gelombang nalika lelungan ing sadawane jalur transmisi sinyal). Impedansi karakteristik saka konduktor papan sirkuit dicithak minangka indikator penting saka desain papan sirkuit, utamane ing desain PCB sirkuit frekuensi dhuwur, kudu dianggep yen impedansi karakteristik konduktor lan piranti utawa sinyal sing dibutuhake dening impedansi karakteristik. saka padha, apa cocog utawa ora. Iki kalebu rong konsep: kontrol impedansi lan cocog impedansi, artikel iki fokus ing kontrol impedansi lan masalah desain tumpukan.

Kontrol impedansi, konduktor ing papan sirkuit bakal duwe macem-macem transmisi sinyal, supaya bisa nambah tingkat transmisi lan kudu nambah frekuensi, garis kasebut dhewe, yen amarga etching, kekandelan lapisan laminated, ambane konduktor. lan faktor beda liyane, bakal kasil impedansi pantes owah-owahan, supaya sinyal distorsi sawijining. Mulane, konduktor ing papan sirkuit kacepetan dhuwur, nilai impedansi kudu dikontrol ing sawetara tartamtu, sing diarani "kontrol impedansi".

Impedansi saka jejak PCB bakal ditemtokake dening induktansi induktif lan kapasitif, resistensi lan konduktivitas. Faktor sing mengaruhi impedansi jejak PCB yaiku: jembaré kabel tembaga, ketebalan kawat tembaga, konstanta dielektrik dielektrik, ketebalan dielektrik, ketebalan bantalan, jalur kabel lemah, jejak sekitar jejak, dll. Impedansi PCB kisaran saka 25 kanggo 120 ohm. Ing laku, baris transmisi PCB biasane kasusun saka tilak kabel, siji utawa luwih lapisan referensi lan materi insulating. Tilak lan lapisan mbentuk impedansi kontrol. PCB bakal asring multilayered lan impedansi kontrol bisa dibangun ing macem-macem cara. Nanging, cara apa wae sing digunakake, nilai impedansi bakal ditemtokake dening struktur fisik lan sifat elektronik saka bahan insulasi:

       The width and thickness of the signal trace;

       Dhuwur inti utawa materi sing wis diisi ing salah siji sisih tilak;

       Konfigurasi jejak lan lapisan papan;

       Konstanta insulasi saka inti lan materi sing wis diisi.

       Ana rong bentuk utama jalur transmisi PCB: Microstrip lan Stripline.

       Microstrip:

       Microstrip punika kabel pita, tegesé baris transmisi karo bidang referensi ing sisih siji mung, karo ndhuwur lan sisih kapapar udhara (utawa ditutupi), ndhuwur lumahing papan Er pancet insulating, referensi kanggo daya utawa bidang lemah.

       Cathetan: Ing kasunyatanproduksi PCB, Produsèn Papan biasane jas lumahing PCB karo lapisan lenga ijo, supaya ing petungan impedansi nyata, model kapacak ing ngisor iki biasane digunakake kanggo lumahing garis microstrip:

       Stripline:

       Stripline minangka jalur kabel sing diselehake ing antarane rong bidang referensi, kaya sing ditampilake ing gambar ing ngisor iki, lan konstanta dielektrik saka dielektrik sing diwakili dening H1 lan H2 bisa beda.

       Ing ndhuwur loro conto mung demo khas saka microstrip garis lan striplines, ana akeh macem-macem jinis microstrip garis lan striplines tartamtu, kayata laminated microstrip garis, etc., kabeh kang related kanggo struktur numpuk saka PCB tartamtu.

       Persamaan sing digunakake kanggo ngetung impedansi karakteristik mbutuhake petungan matematika sing rumit, asring nggunakake metode pemecahan lapangan, kalebu analisis unsur wates, saengga nggunakake piranti lunak kalkulasi impedansi khusus SI9000, kabeh sing kudu ditindakake yaiku ngontrol paramèter impedansi karakteristik:

       Konstanta dielektrik saka lapisan insulasi Er, jembaré alignment W1, W2 (trapezoidal), ketebalan alignment T lan ketebalan lapisan insulasi H.