聊聊关于PCB板“阻抗”的小知识和阻抗计算小工具

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以上是PCB制造的一个工艺要求表,PCB上通常如果有非常多的关键信号要做阻抗,则可以单独附个文档,将要进行阻抗控制的线路显示出来,并说明要做的值和误差,电路板厂就会对这些”重要信号“线进行调整控制。

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这就和上图的蛇形走线道理一样,对于信号传输不了解的话,就理解不了为什么这条线不直接拉直,两点之间,不是线段最短吗,线路了,损耗也小吗/p>

非也,在电子线路里,特别是高速信号里,讲的是匹配性,信号传输是有时间的,线路越长,时间也会长,时序不一样,就会影响性能问题,当然对于低速,这些都没有影响。

如果阻抗不匹配,那么信号传输过程中会存在非常大的失真、衰减,而最后影响到功能,轻则不稳定或者传输速度下降,重则直接罢工直接功能实现不了。而不同信号的阻抗值不一样,差分线要求阻抗一般在100欧或120欧,比如高速USB、HDMI信号。单端阻抗要求在50欧75欧等,这些要求就是PCB工程师自己去确定的事,PCB板厂则根据你的要求,结合他们的材料PCB文件线路设,使用阻抗软件工具进行调整,最后使用设备测试,让它达到要求值。

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阻抗线是有分几种类型的,不同类型,板厂工程在软件里计算的时候用的对象都是不一样的,这里大家都要注意下。所以PCB工程师要学会如何用PCB阻抗计算软件来计算当前设计的线路是否满足阻抗值是很有必要的(前提是知道板厂用的板材参数能更准确)。

一、阻抗线按类型分为单端阻抗、差分阻抗两种类型,说通俗点是针对的是单条传输线和一对差分线。

如下图,分别是差分阻抗、单端阻抗、共面差分阻抗、共面单端阻抗:

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微带线:用电介质将导线与地(电源)平面隔开的传输线(在PCB表层,仅有一个参考平面)分两种微带线,一种是埋入的(在内层),一种是非埋入的。微带线特性阻抗由导线的厚度、宽度、基材厚度及介电常数决定。主要用于双层和多层板。

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参考地平面同单端阻抗一样,唯一的差别是线宽线距也要调整有要求

二、特性阻抗(单端阻抗)

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共面差分周围有均匀的铜皮围着,铜皮到阻抗线距离一致,且铜皮上有成排via孔,共面差分阻抗线下面和周边都有地平面。

2.共面特性

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通过在软件里选择合适的阻抗类型及PCB相关参数,就可以计算出阻抗值,简单好用!大家通过如下方式下载使用!

华秋DFM下载地址:

https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm_shuang.zip

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来源:strongerHuang

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