banner
Hjem > Viden > Indhold

Hvad er impedanskontrol i pcb

Oct 28, 2022

Hvad er et PCB Impedance Board? Hvordan beregner man PCB-impedans? Hvad er impedanskontrol og impedansmatching?

High Frequency PCB-02

For det første definitionen af ​​PCB-impedanskort

Impedansplader kaldes generelt også impedansstrimler. En god lamineret struktur kan styre PCB'ets karakteristiske impedans, og dens spor kan danne en let kontrollerbar og forudsigelig transmissionslinjestruktur kaldet en impedansplade.


For det andet impedansegenskaberne for PCB'et

(1) Ifølge teorien om signaltransmission er signalet en funktion af tids- og afstandsvariabler, så hver del af signalet kan ændre sig på forbindelsen. Derfor bestemmes AC-impedansen af ​​forbindelsen, det vil sige forholdet mellem spændingsændringen og strømændringen er den karakteristiske impedans af transmissionslinjen: den karakteristiske impedans af transmissionslinjen er kun relateret til signalforbindelsens karakteristika sig selv.

(2) I det faktiske kredsløb er modstandsværdien af ​​selve ledningen mindre end den distribuerede impedans af systemet, især i højfrekvente kredsløb, den karakteristiske impedans afhænger hovedsageligt af den distribuerede impedans forårsaget af enhedens distribuerede kapacitans og enhedsfordelingen induktans af forbindelsen. Den karakteristiske impedans af en ideel transmissionslinje afhænger kun af enhedsdistribuerede kapacitans og enhedsdistribuerede induktans af forbindelsen.


3. Hvordan man beregner PCB impedans

(1) Det forholdsmæssige forhold mellem signalets stigende flanketid og den tid, der kræves for signalet at blive transmitteret til den modtagende ende, afgør, om signalforbindelsen betragtes som en transmissionslinje. Det specifikke proportionale forhold kan forklares med følgende formel: Hvis længden af ​​ledningsforbindelsen på printkortet er større end l/b, kan forbindelsesledningen mellem signalerne betragtes som en transmissionsledning.

(2) According to the calculation formula of the signal equivalent impedance, the impedance of the transmission line can be expressed by the following formula: In the case of high frequency (tens of megahertz to hundreds of megahertz), wL>>R (naturligvis i området for signalfrekvens større end 109Hz) tages der hensyn til signalets hudeffekt, og dette forhold skal undersøges omhyggeligt). Så for en bestemt transmissionslinje er dens karakteristiske impedans en konstant.

(3) Refleksionsfænomenet for signalet er forårsaget af inkonsistensen af ​​den karakteristiske impedans af den drivende ende af signalet og transmissionslinjen og impedansen af ​​den modtagende ende. For et CMOS-kredsløb er udgangsimpedansen af ​​den drivende ende af signalet relativt lille, titusinder af ohm. Indgangsimpedansen af ​​den modtagende ende er relativt stor.


For det fjerde impedanskontrol af PCB

(1) Der vil være forskellige signaltransmissioner i lederne i printpladen. For at øge transmissionshastigheden skal frekvensen øges. Hvis selve kredsløbet er anderledes på grund af faktorer som ætsning, staktykkelse og ledningsbredde, vil impedansværdien ændre sig. , forvrænger dets signal. Derfor bør impedansværdien af ​​lederen på højhastighedsprintkortet styres inden for et bestemt område, som kaldes "impedanskontrol".

(2) De vigtigste faktorer, der påvirker impedansen af ​​PCB-spor, er kobbertrådens bredde, kobbertrådens tykkelse, mediets dielektriske konstant, mediets tykkelse, tykkelsen af ​​puden, banen til jordledningen, sporet omkring sporet osv. . Derfor er det, når PCB'et designes, nødvendigt at kontrollere impedansen af ​​ledningerne på kortet for at undgå signalrefleksion og andre elektromagnetiske interferens- og signalintegritetsproblemer så meget som muligt og sikre stabiliteten af ​​den faktiske brug af PCB-plade. Beregningsmetoden for mikrostrip- og striplinjeimpedans på printkortet kan henvise til den tilsvarende empiriske formel.


5. Impedanstilpasning af PCB

(1) I printkortet, hvis der er en signaltransmission, håbes det, at det kan overføres jævnt til den modtagende ende med det minimale energitab fra sendeenden af ​​strømforsyningen, og den modtagende ende vil fuldstændig absorbere det uden nogen refleksion. For at opnå denne form for transmission skal impedansen i ledningen være lig med impedansen inde i sendeenden, hvilket kaldes "impedanstilpasning".

(2) Ved design af højhastigheds-PCB-kredsløb er impedanstilpasning et af elementerne i designet. Impedansværdien har et absolut forhold til routingmetoden. For eksempel, om man skal gå på overfladelaget eller det indre lag, vil afstanden fra referencestrømforsyningslaget eller jordlaget, bredden af ​​sporet, materialet på printkortet osv. alle påvirke den karakteristiske impedansværdi af spore.

(3) Det vil sige, at impedansværdien kun kan bestemmes efter ledningsføring. Generelt vil simuleringssoftwaren ikke være i stand til at overveje nogle ledningssituationer med diskontinuerlig impedans på grund af begrænsningen af ​​kredsløbsmodellen eller den anvendte matematiske algoritme. Nogle afslutninger, såsom seriemodstande, kan reserveres for at afbøde effekten af ​​diskontinuerlig sporimpedans.


Men den virkelige løsning på problemet er at forsøge at undgå impedansdiskontinuiteter ved ledningsføring.

High Frequency PCB-105-1

Ovenstående er beskrivelsen af ​​elementerne i PCB-impedanskortet. Beton har rig produktionserfaring inden for impedanskontrol og understøtter impedanskontrol, multi-level impedans og impedanstilpasning. For PCB-behov bedes du kontakte salgsafdelingen på linda@pcbsfactory.com.