Leiterplattentechnisch - Einflussfaktoren des Leiterplattenimpedanzwertes

Einflussfaktoren von PCB Impedanz value

1. Surface microstrip line and characteristic impedance

The characteristic impedance of the surface microstrip line is relatively high and is widely used in practice. Seine äußere Schicht ist die Signalleitungsoberfläche für Impedanzsteuerung, und wird von der angrenzenden Bezugsfläche mit einem Isoliermaterial getrennt. It can be seen from the formula that the characteristic impedance has a very close relationship with the substrate material (copper-clad plate), Daher ist die Wahl des Substratmaterials sehr wichtig in PCB-Design.

Attachment: The calculation formula of characteristic impedance is:

Z0=87/SQRT(εr+1.41)*ln[(5.98h)/(0.8w+t)] (1)
Z0: Characteristic impedance of printed wire:
εr: Dielectric constant of insulating material:
h: The thickness of the medium between the printed wire and the reference plane:
w: Width of printed wire:
t: the thickness of the printed wire.

Zweiter, die Dielektrizitätskonstante des Materials

Die Dielektrizitätskonstante des Materials wird vom Materialhersteller mit einer Frequenz von 1 MHz gemessen und bestimmt. Dieselben Materialien, die von verschiedenen Herstellern hergestellt werden, unterscheiden sich aufgrund ihres unterschiedlichen Harzgehalts.

Die dielektrische Konstante nimmt mit zunehmender Frequenz ab, so in realen Anwendungen, Die Dielektrizitätskonstante des Materials sollte entsprechend der Arbeitsfrequenz bestimmt werden, und der Durchschnittswert wird im Allgemeinen verwendet, um die Anforderungen zu erfüllen. Die Erhöhung der dielektrischen Konstante kann die Impedanz verringern, und die Verringerung der dielektrischen Konstante kann die Impedanz erhöhen. Die dielektrische Konstante wird hauptsächlich durch das Material gesteuert. Die Signalübertragungsgeschwindigkeit im dielektrischen Material nimmt ab, wenn die dielektrische Konstante steigt. Daher, um eine hohe Signalübertragungsgeschwindigkeit zu erhalten, Die Dielektrizitätskonstante des Materials muss reduziert werden. Zur gleichen Zeit, Zur Erzielung einer hohen Übertragungsgeschwindigkeit muss ein hoher Kennwiderstandswert verwendet werden, Für eine hohe Kennimpedanz muss ein Material mit niedriger Dielektrizitätskonstante verwendet werden.

3. Der Einfluss von Drahtbreite und -dicke

Drahtbreite ist einer der wichtigsten Parameter, die die Änderung der charakteristischen Impedanz beeinflussen. Die Erhöhung der Dicke des Mediums kann die Impedanz erhöhen, und die Verringerung der Dicke des Preises kann die Impedanz verringern; Wenn sich die Drahtbreite um 0.025mm ändert. Es wird eine entsprechende Änderung des Impedanzwertes von 5 bis 6Ω bewirken. In der tatsächlichen Produktion, wenn 18um Kupferfolie verwendet wird, um die Impedanz der Signalleitungsoberfläche zu steuern, ist die zulässige Drahtbreite Variationstoleranz ±0.015mm. Wenn die Variationstoleranz der Steuerimpedanz 35um Kupferfolie ist, ist die zulässige Drahtbreite Variationstoleranz ±0.003 mm.

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