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Se abre el control de resistencia de un Así quelo extremo Placa de circuito de PCB 50 Ohm
En el momento del diseño Placa de circuito de PCB Dibujos, Muchos ingenieros harán esta pregunta a los novatos. Resistencia de PCB. ¿¿ por qué? Placa de circuito La placa está controlada por defecto por 50 Ohm en lugar de 40 o 60 Ohm ? Esta es una pregunta aparentemente simple pero no fácil de responder.. Antes de escribir este artículo, También hemos consultado muchas opiniones sobre Placa de circuito. El más famoso es Howard Johnson, La respuesta del doctor a esta pregunta. Creo que mucha gente lo ha leído..
¿¿ por qué es difícil responder? La cuestión de la integridad de la señal es en sí misma una cuestión de compensación, por lo que la frase más famosa de la industria es: "depende......" esta es una pregunta sin respuesta estándar.
1. PCB de 50 Ohm Tiene ciertos orígenes históricos.. Esto debe comenzar con el cable estándar. Todos sabemos que una gran parte de la tecnología electrónica moderna proviene de los militares., Poco a poco, el ejército se convirtió en civil.. Fase inicial de la aplicación de microondas, Durante la segunda guerra mundial, La elección de la resistencia depende exclusivamente de las necesidades de uso. Con el avance de la tecnología, Para lograr un equilibrio entre la economía y la conveniencia, es necesario dar criterios de resistencia.. En Estados Unidos, Las tuberías más utilizadas están conectadas por barras y tuberías de agua existentes.. 51.5 Ohm es muy común, Pero los adaptadores/El convertidor utilizado es 50 OhmA 51.5 ohm; Esto se resuelve conjuntamente para el ejército y la armada.. Para estos problemas, Se fundó una organización llamada Jan, Este es el DESC posterior., Esto es especialmente desarrollado por mil.. Después de una consideración integral, Finalmente se eligieron 50 Ohm, Se fabricaron catéteres especiales y se transformaron en varios cables. Criterios. En este momento, El estándar europeo es de 60 Ohm. Poco después, Bajo la influencia de empresas como HP que dominan el sector, Los europeos también se ven obligados a cambiar, Así, 50 Ohm acabaron convirtiéndose en el estándar de la industria. Esto se ha convertido en una práctica habitual, Y los PCB conectados a varios cables finalmente deben cumplir 50 OhmEstándar de resistencia de coincidencia de Resistencia.
2.. Desde los siguientes puntos de vista Placa de circuito Se puede lograr la producción, 50 Ohm es más fácil de lograr. De acuerdo con la fórmula de cálculo de la resistencia anterior, Se puede ver PCB Placa de circuito impedance Eso ES. too low requires a wider line width and a thin dielectric (or a larger dielectric constant), which is more difficult to satisfy in terms of space for the current high-density board; too high impedance It also requires a thinner line width and a thicker dielectric (or a smaller dielectric constant), Esto no favorece la supresión del IME y las conversaciones cruzadas. Al mismo tiempo, the reliability of processing for multi-layer boards and from the perspective of mass production will be relatively poor ; And the ordinary line width and dielectric thickness (4mil-6mil) of 50 OhmLos materiales comúnmente utilizados en el medio ambiente cumplen con los requisitos de diseño.. También es fácil de manejar, No es de extrañar que se convierta gradualmente en una opción predeterminada.
3. desde el punto de vista de la pérdida, según la física básica, se puede demostrar que la pérdida de efecto cutáneo de la resistencia de 50 Ohm es mínima. Por lo general, la pérdida de efecto de piel L (en decibelios) del cable es proporcional a la resistencia total de efecto de piel R (por unidad de longitud) dividida por la resistencia característica z0. La resistencia total al efecto cutáneo R es la suma de la resistencia de la capa de blindaje y el conductor intermedio. La resistencia del efecto cutáneo de la capa de blindaje es inversamente proporcional a su diámetro D2 a alta frecuencia. La resistencia del efecto cutáneo del conductor interno del cable concéntrico es inversamente proporcional a su diámetro D1 a alta frecuencia. Por lo tanto, la resistencia total de la serie R es proporcional a (1 / D2 + 1 / d1). Combinando estos factores, dada la constante dieléctrica correspondiente Er de D2 y el material de aislamiento, se puede utilizar la siguiente fórmula para minimizar la pérdida del efecto cutáneo.
Separar los términos constantes (/ 60) * (1 / d2) y los términos válidos ((1 + d2 / d1) / LN (d2 / d1) de la fórmula 3. Observando de cerca el punto mínimo de la fórmula 3, que solo está controlado por D2 / d1, no tiene nada que ver con Er y el valor fijo d2. Dibuja la curva de l con D2 / D1 como parámetro. cuando D2 / D1 = 35911, se obtiene el valor mínimo. Suponiendo que la constante dieléctrica del polietileno sólido sea de 2,25 y D2 / D1 = 35911, la resistencia característica será de 51,1 ohms. Hace mucho tiempo, los ingenieros de radio, por conveniencia, aproximaron el valor a 50 ohms como el mejor valor para cables concéntricos. Esto demuestra que en unos 50 ohm, l es el más pequeño.
Por último, desde el punto de vista del rendimiento eléctrico, la ventaja de 50 Ohm también es un compromiso después de una consideración integral. Puramente desde el punto de vista del rendimiento de los rastros de pcb, la baja resistencia es mejor. Para las líneas de transmisión con un ancho de línea dado, cuanto más cerca del plano, menor será el EMI correspondiente, menor será la conversación cruzada y no será vulnerable a la carga capacitiva. Impacto Sin embargo, desde el punto de vista de la ruta completa, es necesario considerar uno de los factores más críticos, la capacidad de conducción del chip. En los primeros días, la mayoría de los chips no pudieron conducir líneas de transmisión con una resistencia de la placa de circuito PCB inferior a 50 ohm, logrando líneas de transmisión con mayor resistencia. Esto no es conveniente, por lo que se utiliza una resistencia de 50 Ohm como compromiso.
En resumen: 50 Ohm tiene sus ventajas inherentes como valor predeterminado de la industria, También es un compromiso después de una consideración integral., Pero esto no significa 50 OhmPlaca de circuito de PCBDebe usarse. En muchos casos, Esto depende de la coincidencia. Interfaz, Por ejemplo, 75 Ohm, Sigue siendo el estándar de las comunicaciones remotas. Algunos cables y antenas usan 75 ohms. En este momento, Resistencia de la línea de PCB que debe coincidir. Además, Hay chips especiales que pueden reducir la resistencia de la línea de transmisión mejorando la capacidad de conducción del chip, lo que inhibe mejor el EMI y la conversación cruzada.. Por ejemplo, La mayoría de los chips de Intel requieren un control de resistencia de 37 Ohm, 42 Ohm o menos. No voy a repetir aquí.
