Kaj je nadzor impedance v tiskanem vezju?

Kaj je impedančna plošča PCB? Kako izračunati impedanco PCB? Kaj je nadzor impedance in ujemanje impedance?

Prvič, definicija impedančne plošče PCB

Impedančne plošče se običajno imenujejo tudi impedančni trakovi. Dobra laminirana struktura lahko nadzoruje karakteristično impedanco tiskanega vezja, njene sledi pa lahko tvorijo enostavno nadzorovano in predvidljivo strukturo prenosnega voda, imenovano impedančna plošča.

Drugič, impedančne značilnosti tiskanega vezja

(1) Po teoriji prenosa signala je signal funkcija spremenljivk časa in razdalje, zato se lahko vsak del signala med povezavo spremeni. Zato je določena AC impedanca povezave, to je razmerje med spremembo napetosti in spremembo toka je značilna impedanca daljnovoda: značilna impedanca daljnovoda je povezana samo z značilnostmi signalne povezave sama.

(2) V dejanskem tokokrogu je vrednost upora same žice manjša od porazdeljene impedance sistema, zlasti v visokofrekvenčnih tokokrogih, značilna impedanca je v glavnem odvisna od porazdeljene impedance, ki jo povzroča porazdeljena kapacitivnost enote in porazdeljena enota induktivnost povezave. Karakteristična impedanca idealnega prenosnega voda je odvisna samo od enote porazdeljene kapacitivnosti in enote porazdeljene induktivnosti povezave.

3. Kako izračunati impedanco PCB

(1) Sorazmerno razmerje med časom naraščajočega roba signala in časom, potrebnim za prenos signala na sprejemni konec, določa, ali se signalna povezava šteje za prenosni vod. Posebno sorazmerno razmerje je mogoče razložiti z naslednjo formulo: Če je dolžina žične povezave na tiskanem vezju večja od l/b, lahko povezovalno žico med signali obravnavamo kot prenosni vod.

(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 (seveda v območju frekvence signala, ki je večja od 109 Hz), se upošteva kožni učinek signala in to razmerje je treba natančno preučiti). Potem je za določen daljnovod njegova značilna impedanca konstantna.

(3) Pojav odboja signala je posledica neskladnosti karakteristične impedance pogonskega konca signala in prenosnega voda ter impedance sprejemnega konca. Za vezje CMOS je izhodna impedanca pogonskega konca signala relativno majhna, desetine ohmov. Vhodna impedanca sprejemnega konca je relativno velika.

Četrtič, nadzor impedance tiskanega vezja

(1) V vodnikih na vezju bodo potekali različni prenosi signalov. Za povečanje hitrosti prenosa je treba povečati frekvenco. Če je samo vezje drugačno zaradi dejavnikov, kot so jedkanje, debelina sklada in širina žice, se bo vrednost impedance spremenila. , ki izkrivlja njegov signal. Zato je treba vrednost impedance prevodnika na vezju za visoke hitrosti nadzorovati v določenem območju, ki se imenuje "nadzor impedance".

(2) Glavni dejavniki, ki vplivajo na impedanco sledi PCB, so širina bakrene žice, debelina bakrene žice, dielektrična konstanta medija, debelina medija, debelina blazinice, pot ozemljitvena žica, sled okoli sledi itd. Zato je treba pri načrtovanju tiskanega vezja nadzorovati impedanco napeljave na plošči, da se čim bolj izognemo odboju signala in drugim elektromagnetnim motnjam ter težavam s celovitostjo signala ter zagotovimo stabilnost dejanske uporabe PCB plošča. Metoda izračuna impedance mikrotrakastega voda in trakastega voda na tiskanem vezju se lahko nanaša na ustrezno empirično formulo.

5. Ujemanje impedance PCB

(1) V vezju, če obstaja prenos signala, upamo, da se lahko nemoteno prenese na sprejemni konec z najmanjšo izgubo energije s pošiljajočega konca napajanja, sprejemni konec pa ga bo popolnoma absorbiral brez kakršnih koli refleksij. Da bi dosegli to vrsto prenosa, mora biti impedanca v liniji enaka impedanci znotraj oddajnega konca, kar se imenuje "usklajevanje impedance".

(2) Pri načrtovanju hitrih PCB vezij je ujemanje impedance eden od elementov zasnove. Vrednost impedance je v absolutnem razmerju z metodo usmerjanja. Na primer, ali naj hodimo po površinskem ali notranjem sloju, razdalja od referenčnega napajalnega sloja ali ozemljitvenega sloja, širina sledi, material tiskanega vezja itd. bodo vplivali na karakteristično vrednost impedance sled.

(3) To pomeni, da je vrednost impedance mogoče določiti šele po ožičenju. Na splošno programska oprema za simulacijo ne bo mogla upoštevati nekaterih situacij ožičenja z diskontinuirano impedanco zaradi omejitve modela vezja ali uporabljenega matematičnega algoritma. Nekatere zaključke, kot so serijski upori, je mogoče rezervirati za ublažitev učinka diskontinuirane impedance sledi.

Toda resnična rešitev problema je, da se poskušate izogniti motnjam impedance pri ožičenju.

Zgoraj je opis elementov impedančne plošče PCB. Beton ima bogate proizvodne izkušnje na področju nadzora impedance in podpira nadzor impedance, večnivojsko impedanco in ujemanje impedance. Za potrebe PCB se obrnite na prodajo na linda@pcbsfactory.com.