Technologie PCB - Méthodes pour réduire le coefficient d'impédance de la carte

Méthodes pour réduire le coefficient d'impédance de la carte

Comment réduire le coefficient d'impédance d'une carte

Les performances du circuit fourni par la carte de circuit imprimé doivent être en mesure d'empêcher la réflexion lors de la transmission du signal, de maintenir le signal intact, de réduire les pertes de transmission et de jouer le rôle d'impédance d'adaptation pour obtenir un signal de transmission complet, fiable, précis, sans interférence et sans bruit. L'impédance caractéristique a une relation très étroite avec le matériau du substrat (plaque de cuivre recouverte), de sorte que le choix du matériau du substrat est très important dans la conception de la carte.

Les principaux facteurs influençant l'impédance caractéristique sont:

1, constante diélectrique du matériau de carte de circuit imprimé PCB et son influence sur la carte de circuit imprimé impédance

En général, les moyennes peuvent être utilisées pour répondre aux exigences. La vitesse de transmission du signal dans le matériau diélectrique diminuera avec l'augmentation de la constante diélectrique. Ainsi, pour obtenir des vitesses de transmission de signaux élevées, il est nécessaire de réduire la constante diélectrique du matériau. Dans le même temps, des valeurs élevées de résistance caractéristique doivent être utilisées pour obtenir des vitesses de transmission élevées et des matériaux à faible permittivité doivent être utilisés pour obtenir des valeurs élevées de résistance caractéristique.

2, influence de la largeur et de l'épaisseur du fil

Les variations de largeur de fil permises dans la production de cartes peuvent entraîner de grandes variations de la valeur de l'impédance. La largeur du fil est déterminée par le concepteur en fonction de diverses exigences de conception. Il doit non seulement répondre aux exigences de capacité de charge du fil et de montée en température, mais également obtenir la valeur d'impédance requise.

Cela exige que les fabricants de cartes de circuit imprimé s'assurent que la largeur de ligne est conforme aux exigences de conception pendant la production et qu'elle est modifiée dans les tolérances pour répondre aux exigences d'impédance. L'épaisseur du fil est également déterminée en fonction de la capacité de transport de courant requise pour le fil et de la montée en température permise. Pour répondre aux exigences utilisées en production, l'épaisseur du revêtement est généralement de 25 µm en moyenne. L'épaisseur du fil est égale à l'épaisseur de la Feuille de cuivre plus l'épaisseur du placage. Il est à noter que la surface du fil avant le placage doit être propre, il ne doit pas y avoir de résidus et de réparation de noir de carbone, ce qui conduit à ce que le cuivre ne soit pas plaqué pendant le placage, ce qui modifie l'épaisseur du fil local et affecte la valeur de l'impédance caractéristique. En outre, lors du brossage, veillez à ne pas modifier l'épaisseur du fil, ce qui entraîne une modification de la valeur de l'impédance.

3, influence de l'épaisseur du média

L'impédance caractéristique de la carte est directement proportionnelle au logarithme naturel de l'épaisseur diélectrique, de sorte que l'on voit que plus l'épaisseur diélectrique est épaisse, plus l'impédance est grande, de sorte que l'épaisseur diélectrique est un autre facteur majeur affectant la Résistance caractéristique. Étant donné que la largeur de ligne et la constante diélectrique du matériau de la carte PCB ont été déterminées avant la production, les exigences du processus d'épaisseur de fil peuvent également servir de valeurs fixes, de sorte que le contrôle de l'épaisseur du stratifié (épaisseur diélectrique) est la principale méthode de contrôle de l'impédance caractéristique dans La production. Lors de la fabrication proprement dite, la variation admissible de l'épaisseur de laminage de chaque couche de la carte entraînera une grande variation de la valeur de l'impédance. En production réelle, différents types de préimprégnés sont choisis comme milieu isolant et l'épaisseur du milieu isolant est déterminée en fonction du nombre de préimprégnés.

Avec la même épaisseur diélectrique et le même matériau, il a des valeurs d'impédance caractéristique plus élevées, généralement 20 - 40 angströms de plus. Par conséquent, la conception de la structure de ligne microruban est principalement utilisée pour la transmission de signaux numériques à haute fréquence et à grande vitesse. Dans le même temps, la valeur de l'impédance caractéristique augmentera avec l'épaisseur du milieu. Par conséquent, pour les circuits à haute fréquence avec des valeurs d'impédance caractéristiques strictement contrôlées, des exigences strictes doivent être imposées en ce qui concerne les erreurs dans l'épaisseur diélectrique du stratifié revêtu de cuivre. En général, l'épaisseur du diélectrique ne varie pas de plus de 10%. Pour les panneaux multicouches, l'épaisseur du support reste un facteur de traitement, en particulier étroitement lié au processus de stratification multicouche, et doit donc également être strictement contrôlée.

Conclusion

Dans la production réelle de cartes de circuit imprimé, de légères variations de la largeur, de l'épaisseur, de la constante diélectrique et de l'épaisseur du matériau isolant entraînent des changements dans l'impédance caractéristique. De plus, les valeurs d'impédance caractéristique sont également liées à d'autres facteurs de production. Ainsi, pour réaliser le contrôle de l'impédance caractéristique, le producteur doit comprendre les facteurs qui influencent la variation de la valeur de l'impédance caractéristique, maîtriser les conditions réelles de production et adapter les différents paramètres du procédé aux exigences du concepteur afin que la variation se situe dans les tolérances autorisées. Pour obtenir la valeur d'impédance désirée.