Leiterplattentechnisch - Eingangsimpedanz

Die Eingangsimpedanz bezieht sich auf die äquivalente Impedanz am Eingangsende einer Schaltung. Fügen Sie eine Spannungsquelle U zum Eingangsanschluss hinzu und messen Sie den Strom I am Eingangsanschluss, dann ist die Eingangsimpedanz Rin U/I. Sie können sich das Eingangsende als die beiden Enden eines Widerstands vorstellen, und der Widerstandswert dieses Widerstands ist die Eingangsimpedanz.

Warum benötigt die Leiterplatte Impedanz?

PCB-Impedanz bezieht sich auf die Parameter Widerstand und Reaktanz, die als Barriere für Wechselstrom fungieren. Impedanzverarbeitung ist bei der Herstellung von Leiterplatten unerlässlich.

1. PCB sollte die Installation elektronischer Komponenten in Betracht ziehen und Probleme wie Leitfähigkeit und Signalübertragungsleistung beim Stecken berücksichtigen, so dass es erforderlich ist, dass die Impedanz so niedrig wie möglich sein sollte, und der Widerstand weniger als 1 ï pro Quadratzentimeter sein sollte.

2. PCB muss Herstellungsverfahren wie Kupferabscheidung, galvanisches Verzinnen (oder chemisches Überziehen oder thermisches Zinnsprühen) und Verbindungsschweißen während des Produktionsprozesses durchlaufen. Die in diesen Prozessen verwendeten Materialien müssen den unteren Widerstand gewährleisten, um sicherzustellen, dass die Gesamtimpedanz der Leiterplatte niedrig genug ist, um die Qualitätsanforderungen des Produkts zu erfüllen, um normal zu arbeiten.

3. PCB Verzinnen ist das häufigste Problem in der gesamten Leiterplattenproduktion, und es ist ein Schlüsselglied, das die Impedanz beeinflusst. Der größte Nachteil des galvanischen Verzinnens ist seine Tendenz, sich zu verfärben (leicht oxidieren und auflösen) und schlechtes Löten, was zu Schwierigkeiten beim Löten von Leiterplatten, hoher Impedanz, schlechter Leitfähigkeit oder instabiler Gesamtleistung der Leiterplatte führen kann.

4. Es gibt verschiedene Signale in den Leitern der Leiterplatte, und wenn die Übertragungsrate erhöht werden soll, muss ihre Frequenz erhöht werden. Wenn die Schaltung selbst aufgrund von Faktoren wie Ätzen, Schichtdicke und Linienbreite unterschiedlich ist, verursacht dies Änderungen im Widerstand, verursacht Signalverzerrung und führt zu einer Abnahme der Leistung der Leiterplatte. Daher ist es notwendig, den Impedanzwert innerhalb eines bestimmten Bereichs zu steuern.

PCB-Impedanz bezieht sich auf die Impedanz zwischen Drähten, Netzteilen, Lasten und anderen Komponenten auf einer Leiterplatte. PCB-Impedanzsteuerung ist ein wichtiger Aspekt beim Design von Leiterplatten, die ein wichtiger Faktor für die Gewährleistung von Leiterplattenleistung und -stabilität ist.

Die Leiterplattenimpedanz hängt von der Schaltungsgeometrie und der Dielektrizitätskonstante ab. Wenn nicht richtig konstruiert, kann sich die Impedanz ändern und Probleme wie Signalverzerrungen oder elektromagnetische Störungen verursachen. Wenn es notwendig ist, eine angemessene Impedanz beim Entwurf einer Leiterplatte beizubehalten, ist es notwendig, ein klares Verständnis dafür zu haben, wie eine Impedanzsteuerung durchgeführt wird.

1. Verdrahtungsbreite und -abstand

Beim Entwurf einer Leiterplatte sollte die Impedanz durch Erhöhung der Leitungsbreite oder Erhöhung des Abstands zwischen den Drähten geändert werden. Im PCB-Design wird der Abstand zwischen Geräten in Millimetern gemessen, so dass die Erhöhung des Abstandes die Impedanz erhöhen kann, was eine gängige und einfache Impedanzkontrolltechnik ist. Auf der anderen Seite kann die Erhöhung der Breite des Drahtes die Impedanz verringern.

2. Anzahl der Leiterplattenschichten

Die Erhöhung der Anzahl der Schichten auf einer Leiterplatte ist eine weitere Möglichkeit, die Impedanz zu steuern, aber diese Methode erhöht normalerweise die Herstellungskosten. Bei komplexen Leiterplatten ist die Erhöhung der Schichtzahl nach wie vor eine effektive Impedanzkontrollmethode.

3. Verwendung von Differenzlinien

Eine Differenzleitung besteht aus zwei parallelen Drähten, die im Gegensatz zu einer einseitigen Leitung die gleiche Impedanz zwischen den beiden Drähten der Differenzleitung aufweisen. Daher können differentielle Übertragungsleitungen Rauschstörungen effektiv reduzieren und die Signalübertragungsleistung verbessern.

4. Leiterplattenmaterialien

Leiterplattenmaterialien können auch die Impedanz beeinflussen. Normalerweise ist die Impedanz der Leiterplatte größer, je höher die dielektrische Konstante des dielektrischen Materials ist. Daher kann die Impedanz von Leiterplatten durch Auswahl geeigneter Materialien gesteuert werden.

Die Eingangsimpedanzsteuerung ist sehr wichtig beim Design von Leiterplatten. Im Hochgeschwindigkeitsschaltungsdesign kann die korrekte Impedanzsteuerung Rauschstörungen und Signalverzerrungen minimieren und dadurch die Signalübertragungsleistung verbessern. Durch den Einsatz geeigneter Technologien und Materialien kann die Impedanz von Leiterplatten leicht gesteuert und hochwertige PCB-Designergebnisse erzielt werden.