Leiterplattentechnisch - Warum PCB-Design im Allgemeinen die 50-Ohm-Impedanz steuert?

Warum PCB Design im Allgemeinen steuert 50ohm PCB Impedanz? Lassen Sie iPCB Ihnen die Antwort geben.

Im Prozess des PCB-Designs stapeln wir normalerweise vor der Verdrahtung die Elemente, die wir entwerfen möchten, und berechnen die PCB-Impedanz entsprechend der Dicke, dem Substrat, der Anzahl der Schichten und anderen Informationen. Nach der Berechnung können wir die folgende Abbildung erhalten.

50ohm PCB Impedanz

Wie aus der obigen Abbildung ersichtlich ist, wird das oben entworfene einzelende Netzwerk im Allgemeinen von 50ohm PCB gesteuert.

Viele Leute werden fragen, warum die Steuerung auf 50ohm PCB statt 25Ohm PCB oder 80ohm PCB basiert.

Zunächst einmal ist die Standardwahl 50ohm PCB, und jeder in der Branche akzeptiert diesen Wert. Generell ist es sicher, dass eine anerkannte Organisation einen bestimmten Standard formuliert hat, und wir entwerfen nach diesem Standard.

Ein großer Teil der elektronischen Technologie befindet sich im Militär. Zunächst einmal wird die Technologie im Militär verwendet und allmählich vom Militär auf zivil übertragen.

In den frühen Tagen der Mikrowellenanwendung, während des Zweiten Weltkriegs, war die Wahl der Impedanz vollständig von den Bedürfnissen der Benutzer abhängig, und es gab keinen Standardwert. Mit der Entwicklung der Technologie ist es notwendig, den Impedanzstandard zu geben, um die Wirtschaftlichkeit und Bequemlichkeit auszugleichen.

In den Vereinigten Staaten wird das übliche Rohr durch den vorhandenen Skalenstab und das Wasserrohr verbunden. 51.5 Ohm PCB ist sehr häufig, aber der Adapter und Konverter verwendet 50-51.5 Ohm PCB. Um diese Probleme zu lösen, wurde eine Organisation namens Jan gegründet (später desc organisation), die speziell von mil entwickelt wurde. Nach umfassender Überlegung wurde 50-Ohm-Leiterplatte ausgewählt, die damit zusammenhängt. Das Rohr wurde hergestellt und in einen Standard für verschiedene Kabel umgewandelt.

Zu dieser Zeit war der europäische Standard 60 Ohm PCB. Bald darauf, unter dem Einfluss der dominierenden Unternehmen wie Hewlett Packard in der Branche, waren die Europäer gezwungen, sich zu verändern. Daher wurde 50-Ohm-Leiterplatte schließlich zu einem Standard in der Industrie und es wurde zu einer Konvention. Um der Impedanz gerecht zu werden, wurden Leiterplatten, die mit verschiedenen Kabeln verbunden sind, ebenfalls nach dem 50-Ohm-PCB-Impedanzstandard benötigt.

Zweitens wird die Formulierung allgemeiner Standards auf der umfassenden Betrachtung des PCB-Produktionsprozesses, der Designleistung und der Machbarkeit basieren.

Aus der Perspektive der Leiterplattenproduktions- und Verarbeitungstechnologie ist es unter Berücksichtigung der Ausrüstung der meisten vorhandenen Leiterplattenhersteller einfach, Leiterplatten mit 50-Ohm-Leiterplattenimpedanz zu produzieren.

Aus dem PCB-Impedanzberechnungsprozess kann ersichtlich werden, dass eine niedrige Impedanz eine breite Linienbreite und ein dünnes Medium oder eine große Dielektrizitätskonstante erfordert, die im Raum für die aktuelle Leiterplatte mit hoher Dichte schwer zu erfüllen ist. Während eine hohe Impedanz eine dünnere Linienbreite und ein dickeres Medium oder eine kleinere dielektrische Konstante erfordert, was der Unterdrückung von EMI und Übersprechen nicht förderlich ist. Gleichzeitig ist für mehrschichtige Leiterplatten und aus der Perspektive der Massenproduktion die Verarbeitungszuverlässigkeit auch sehr hoch. Es wird schlimmer sein.

Steuerung PCB 50 Ohm Impedanz, unter der Umgebung der Verwendung gemeinsamer PCB-Platine (FR4, etc.) und gemeinsamer Kernplatinen, um Produkte mit gemeinsamer PCB-Dicke (wie 1 mm, 1.2 mm, etc.) zu produzieren, kann die gemeinsame Linienbreite (4,10 ml) entworfen werden, was für die Plattenfabrik sehr bequem zu verarbeiten ist, und die Anforderungen an die Verarbeitungsausrüstung sind nicht sehr hoch.

In Anbetracht des PCB-Designs ist 50-Ohm-PCB auch die Wahl nach umfassender Betrachtung. In Bezug auf die Leistung des Leiterplattenroutings ist es besser, niedrige Impedanz zu haben. Für eine Übertragungsleitung mit einer gegebenen Leitungsbreite wird, je näher sie an der Ebene ist, die entsprechende EMI reduziert und auch das Übersprechen reduziert.

Aus der Sicht des gesamten Signalweges müssen wir jedoch einen Schlüsselfaktor betrachten, nämlich die Fahrfähigkeit des Chips. In den frühen Tagen konnten die meisten Chips Übertragungsleitungen mit PCB-Impedanz weniger als 50Ohm nicht antreiben, während Übertragungsleitungen mit höherer Impedanz nicht einfach zu implementieren waren, also nahmen sie 50-Ohm-PCB-Impedanz an.

Daher wird 50ohm PCB im Allgemeinen als Standardwert der Single Ended Signal Control PCB Impedanz ausgewählt.