PCB Tecnico - Fattori influenzanti del valore di impedenza PCB

Fattori influenzanti del valore di impedenza PCB

1. Linea microstrip di superficie e impedenza caratteristica

L'impedenza caratteristica della linea di microtrip superficiale è relativamente alta ed è ampiamente utilizzata nella pratica. Il suo strato esterno è la superficie della linea di segnale per il controllo dell'impedenza ed è separato dalla superficie di riferimento adiacente con un materiale isolante. Si può vedere dalla formula che l'impedenza caratteristica ha una relazione molto stretta con il materiale del substrato (piastra rivestita di rame), quindi la scelta del materiale del substrato è molto importante nella progettazione del PCB.

Allegato: La formula di calcolo dell'impedenza caratteristica è:

Z0=87/SQRT(εr+1.41)*ln[(5.98h)/(0.8w+t)] (1)Z0: Impedenza caratteristica del filo stampato:εr: Costante dielettrica del materiale isolante:h: Lo spessore del mezzo tra il filo stampato e il piano di riferimento:w: Larghezza del filo stampato:t: spessore del filo stampato.

In secondo luogo, la costante dielettrica del materiale

La costante dielettrica del materiale è misurata e determinata dal produttore del materiale ad una frequenza di 1 MHz. Gli stessi materiali prodotti da diversi produttori sono diversi a causa del loro diverso contenuto di resina.

La costante dielettrica diminuisce man mano che la frequenza aumenta, quindi nelle applicazioni reali, la costante dielettrica del materiale dovrebbe essere determinata in base alla frequenza di lavoro e il valore medio è generalmente utilizzato per soddisfare i requisiti. L'aumento della costante dielettrica può ridurre l'impedenza e la riduzione della costante dielettrica può aumentare l'impedenza. La costante dielettrica è controllata principalmente dal materiale. La velocità di trasmissione del segnale nel materiale dielettrico diminuirà man mano che aumenta la costante dielettrica. Pertanto, per ottenere un'alta velocità di trasmissione del segnale, la costante dielettrica del materiale deve essere ridotta. Allo stesso tempo, per ottenere una velocità di trasmissione elevata deve essere utilizzato un elevato valore di resistenza caratteristica e per un'impedenza caratteristica elevata deve essere utilizzato un materiale dielettrico costante basso.

3. L'influenza della larghezza e dello spessore del filo

La larghezza del cavo è uno dei parametri principali che influenzano il cambiamento dell'impedenza caratteristica. Aumentare lo spessore del mezzo può aumentare l'impedenza e ridurre lo spessore del prezzo può ridurre l'impedenza; Quando la larghezza del filo cambia di 0,025mm, causerà una variazione corrispondente da 5 a 6Ω nel valore di impedenza. Nella produzione effettiva, se il foglio di rame 18um è utilizzato per controllare l'impedenza della superficie della linea di segnale, la tolleranza di variazione della larghezza del filo ammissibile è ±0.015mm. Se la tolleranza di variazione dell'impedenza di controllo è 35um foglio di rame, la tolleranza di variazione della larghezza del filo ammissibile è ±0.003 mm.

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