L'actualité PCB - Conception PCB: méthode d'estimation de la résistance de câblage PCB

Plutôt que de faire des calculs fastidieux, nous devons généralement estimer rapidement la valeur de résistance d'une trace ou d'un plan sur une carte de circuit imprimé. Bien qu'il existe maintenant des plans de carte de circuit imprimé et des programmes de calcul de l'intégrité du signal qui calculent avec précision la résistance d'une trace, nous voulons parfois encore faire des estimations rapides et approximatives lors de la conception.

Il existe un moyen simple de faire cela, appelé « Statistiques au carré». Avec cette méthode, la valeur de résistance de n'importe quelle trace géométrique peut être estimée avec précision en quelques secondes (avec une précision d'environ 10%). Une fois cette méthode maîtrisée, il est possible de diviser la surface de la carte de circuit imprimé à estimer en plusieurs carrés. Après comptage du nombre de tous les carrés, il est possible d'estimer la valeur de résistance de l'ensemble de la trace ou du plan.

Concepts de base

Le concept clé de la statistique du carré est que toute trace carrée de circuit imprimé (avec une certaine épaisseur) a la même valeur de résistance que les autres carrés. La valeur de résistance d'un carré ne dépend que de la résistivité du matériau conducteur et de son épaisseur.

Ce concept peut être appliqué à tout type de matériau conducteur. Le tableau 1 présente quelques matériaux semi - conducteurs courants et leur résistivité volumique.

Pour les cartes de circuits imprimés, le matériau le plus important est le cuivre, qui est la matière première de la plupart des cartes.

Le bloc de cuivre a une longueur l, une largeur l (car il est carré), une épaisseur T et une section transversale de la zone de la Feuille de cuivre parcourue par le courant A. la résistance électrique du bloc de cuivre peut être simplement exprimée par r = Íl / a, où Í est la résistivité du cuivre (qui est une propriété intrinsèque du matériau et est de 0,67 Í à 25 ° c).

On notera toutefois que la section A est le produit de la longueur l et de l'épaisseur T (A = LT). L dans le dénominateur et l dans la molécule s'annulent, ne laissant que r = Í / t. La résistance d'un bloc de cuivre est donc indépendante de la taille du bloc, elle ne dépend que de la résistivité et de l'épaisseur du matériau.

Si nous connaissons la valeur de la résistance d'un carré de cuivre de n'importe quelle taille et pouvons décomposer toute la trace qui doit être estimée en plusieurs carrés, alors nous pouvons additionner (statistiquement) Le nombre de carrés pour obtenir la résistance totale de la trace.

Ci - dessus est une introduction à la méthode d'estimation de résistance de câblage PCB. IPCB est également fourni aux fabricants de PCB et à la technologie de fabrication de PCB.