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合肥市PCB阻抗如何计算?

  • 发布时间:2022-08-03 09:08:01
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PCB 阻抗计算

阻抗控制(eImpedace Controling), 线路板中的导体中会有各种信号的传递,为提高其传输速率而必须提高频率,线路本身若因蚀刻,叠层厚度,导线宽度等不同因素,将会造成阻抗值的变化,使得信号失真。故在高速线路板上的导体,其阻抗值应该控制在某一范围内,称谓 “阻抗控制”。

在实际情况中,一般数字信号边沿低于 1ns 或者模拟频率超过 300MHz 时就需要控制阻抗了。印制电路板上导线的特性阻抗是电路板设计的一个重要指标,特别是在高频电路的 PCB 设计中,必须考虑导线的特性阻抗和器件或信号所要求的特性阻抗是否一致,是否匹配。

PCB 迹线的阻抗将由其感应和电容性电感、电阻和电导系数确定。** 影响 PCB 走线的阻抗的因素主要有:铜线的宽度、铜线的厚度、介质的介电常数、介质的厚度、焊盘的厚度、地线的路径、走线周边的走线等。**PCB 阻抗的范围是 25 至 120 欧姆 。在此对原作者表示感谢。

在实际情况下,PCB 传输线路通常由一个导线迹线、一个或多个参考层和绝缘材质组成。迹线和板层构成了控制阻抗。PCB 将常常采用多层结构,并且控制阻抗也可以采用各种方式来构建。但是,无论使用什么方式,阻抗值都将由其物理结构和绝缘材料的电子特性决定:

  • 信号迹线的宽度和厚度
  • 迹线两侧的内核或预填材质的高度
  • 迹线和板层的配置
  • 内核和预填材质的绝缘常数

这里需要注意了解的是,阻抗控制 / 匹配主要是指信号层与相邻的参考平面层之间

由于 PCB 的阻抗计算很复杂,需要考虑的因素太多,为了初期的简单方便我们在此使用软件进行阻抗的计算,手动寻找到一个合适点。另外也是由于还没有找到如何使用公式来进行计算,后续找到后再进行文章内容的补充。

计算 PCB 阻抗的软件读者可以自行查找下载,在此推荐两个,Polar  公司的 CITS25 和 SI9000 其中 CITS25 足够轻量,界面也很简洁,需要说明的一点,CITS25 软件中所填数值的单位为 mil。SI9000 更加专业而且其中的模型也更多,单位也可以自由选择,更加灵活。

有关如何使用两个软件进行阻抗的计算,这些本文中不进行叙述,若有此方面阅读需求

通过阻抗计算,我们所能确定的有:阻抗大小、各层使用基材以及各个层的厚度。这些也是我们在制板时和厂商所约定的要求。

 

THE END
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