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PCBニュース - つの文は、高速信号のチャネル損失を改善することができますか?

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PCBニュース - つの文は、高速信号のチャネル損失を改善することができますか?

つの文は、高速信号のチャネル損失を改善することができますか?

2021-11-10
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Author:Kavie

あなたに私が考えるシナリオを与えましょう PCB設計 完了, 積層体を確認, そして、ボードは状態に入れられました, シミュレーション評価は、高速信号チャネルマージンが安全でない場合があることを見出した. まだ改善する機会があるか?


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もちろん、この問題の確率は非常に高くはない。なぜなら、シミュレーション評価が実行されるべきであるので、シミュレーション検証作業は、チャネルの損失がOKであるかどうかを事前に決定し、より良いボードまたはウォークを使用するかどうかを決定するために、フロントに確実に配置される。損失を減らすためにより広い跡。あなたが本当に設計の後、損失を評価するためにシミュレーションを始めるSIエンジニアに会うならば、Gao氏はあなたのために悲しいと感じるかもしれません!

しかし、あなたが本当に不運で、あなたがデザインを終えて、板の準備をするとき、高速信号の損失マージンが不十分であるかもしれないとあなたに話すシミュレーションエンジニアに会うならば、他に何ができますか?このとき、積層板及び基板はずっと前から決定されている。デバイスのレイアウトと配線が完了しました。多分、あなたが裂けて、再設計する必要がある確率は95 %を超えました。この時点で、この記事を読む場合は、単に可能性の残りの5 %を把握することが、単純な文章は十分ではない損失を改善することができます!

この記事はどんな種類の方法を話したいですか?まず売りましょう。まず第一に、どの部分がPCBトレースの損失を決定するかを見てみましょう!

まず,一般的方向からのpcb損失の分類を紹介した。損失の3種類があります:導体損失、誘電損失、放射損失。あなたは最初の2つのうちのより多くがあると聞くかもしれません、しかし、PCBの実際の損失は主に最初の2です。放射損失は誘電率dkにも関係している。また、放射損失は基本的にはマイクロストリップラインにのみ存在し、適切な設計では、総損失の割合である比較的低いレベルに低減することができる。とても小さいので、ここで紹介しません。

誘電損失は主に双極子の分極現象に起因する。あまりに多くの理論を聞く習慣から始めるために、我々は理論を短くします。印加電圧の周波数が高いほど電流が大きくなる。材料中でスイングする双極子の数が多くなれば、電場の作用によるダイポール運動量が大きくなり、体積抵抗率が大きくなるほど、媒体中の電力損失が大きくなる。双極子運動の法則を測定する材料特性を記述するために,dfの概念が生まれた。



別の部分、導体損失の原理について話しましょう。まず第一に、皮膚効果と呼ばれる高速理論において重要な概念があることを知らなければならない。より高い周波数では、電流は、導体の表面に沿って、すなわち、高周波数では、その抵抗の大きさは、流れる電流に依存する。断面積の大きさは、電流が流れる断面積が小さいほど抵抗が大きくなるので、導体損失も周波数の増加に伴って徐々に増加する。


残念, ミスター. Gaoは理論的知識を圧縮するために最善を尽くした, そして、一部のファンはそれが必要でないと思うかもしれません, しかし、これはまだ誰もがPCBトレースの損失を分析するために非常に有用です!

このような損失要因を総合するために、シート材は主として誘電体損失、すなわち、シートDFのサイズが損失に対して最も大きな影響を与えると判断し、これによって異なる等級シートを識別することができる。また、配線の幅と銅の厚さは導体損失に影響する。上記のシナリオは、我々がまとめたシナリオと非常に一致している。基板を固定し,誘電体損失を基本的に固定し,スタッキングと設計を固定し,配線構造を固定し,導体損失を基本的に固定する。それで、もし我々がまだこのケースで損失を改善したいならば、我々の損失に影響を及ぼすことができるどんな要因があるかどうか、我々は見なければなりません。

実際、我々のMr Express記事または我々の新しい本を読むファンは、上記の要因の他に、銅箔粗さの影響も導入するということを知っています。銅箔の表面は比較的粗い(銅箔とPPとの密着性を高めるため)、銅箔の粗さを高速で考慮する必要があり、銅箔の粗さも跡の損失に影響する。


事実上, この損失も導体損失において数えられる. 原則はこのように. 皮膚効果のため, 電流は銅の歯に伝わる. 突き出た銅の歯を通るとき, 滑らかな銅表面に比べて, 現在の送電線は長くなる, したがって、DCおよびAC抵抗を同時に増加させる, 導体損失を増加させる.

通常のstd銅箔,rtf反転銅箔,hvlp超低プロファイル銅箔を含む種々の粗さグレードの銅箔のいくつかのタイプに精通している。もちろん、HVLP銅箔に基づいて最適化され続けるHVLP 2とHVLP 3銅がある。ホイル.しかし、現実はこのようです。多くの友人は、異なる粗さの銅箔が損失に影響するということを知っています、しかし、彼らはそれがどれくらいの影響を持つかについて、わかりません。それを与える定量的データがあることができます。誰もが実際には簡単ではないと思う。簡単に言えば、損失はいくつかの大きな部分で構成されています。主にシートのDF、トレース幅、銅の厚さ、基準層の厚さ、銅箔などがあります。粗度別の種類の銅箔の粗さの影響を別々に抽出したい場合は、単にそれらを抽出する前に、その因子が一貫していることを保証する必要があります。具体的な点は、基板が同一であることを保証することであり、配線構造は同じであり、配線基準の厚さも同じである。銅箔の粗さが異なる場合にのみ、銅箔の粗さの影響を知ることができる。あなたはそれを行うことが可能だと思いますか?

もちろん、高速道路さんが頼んだので、高速道路さんがしなければならないことを意味します!Go氏はまた、人気のRTFとHVLP銅箔の違いを比較するために、この目的のために特別にテストボードを作りました。はい、銅箔の違いによってもたらされる違いです!

以上が高速信号のチャネル損失を改善する方法である. IPCBも提供されて PCBメーカー and PCB製造 テクノロジー.