PCB技術 - PCBインピーダンス計算方法

高速で PCB 設計プロセス, PCBスタックデザインと PCBインピーダンス calculation are the first steps. PCBインピーダンス calculation method is very mature, だから違うの違い PCBソフトウェア計算は非常に小さい. このipcberは例としてSI 9000を使用する.

PCBインピーダンス計算は比較的面倒であるが、計算効率を向上させるためにいくつかの経験値をまとめることができる。一般的に使用されるFR 4、50オームのPCBマイクロストリップラインについては、線幅は、一般的に、媒体厚さの2倍に等しい50オームのストリップラインの線幅は、2つの面の間の媒体の厚さの半分であり、PCBライン幅の範囲を素早くロックすることができる。計算されたPCB線幅は、一般にこの値より小さい。

計算効率の向上に加えて，pcb計算も改善する必要がある。あなた自身とPCB工場で計算されたPCBインピーダンスの不整合にしばしば遭遇しますか？何人かの人々は、これと関係がないと言います。PCB工場を直接調整してください。しかし、PCB工場が調整できないでしょう、PCBインピーダンス制御をリラックスさせますか？製品またはすべての自分のコントロールで良い仕事を行うには良いです。

積み重ねられたPCBインピーダンス計算を設計する際には、以下の点が参考になります。

1 . PCB線幅は細いよりも広いほうが好ましい。それはどういう意味ですか。なぜなら、PCB製造工程における微細度の限界があり、幅に制限がないことを知っているからである。PCBインピーダンスを調整するためにPCBの線幅を狭くすれば、コストを増加させるか、PCBインピーダンスの制御を緩和するのは面倒である。したがって、演算の相対的な幅は、目標インピーダンスがわずかに低いことを意味する。例えば、単線インピーダンスは50オームである。49オームに計算し，51オームに計算しないようにした。

2）一般的な傾向がある。我々の設計では、複数のPCBインピーダンス制御目標があるかもしれないので、PCBインピーダンス全体は、100オームと90オームよりも大きく、または小さくなければならない。

3 .残留銅率と糊流量について考察した。プリプレグの一方または双方がPCB回路でエッチングされると、接着剤は加圧プロセス中にエッチングされたギャップに充填され、2つの層の間の接着剤厚さの時間が減少する。残留銅率が小さいほど、充填されるほど、残りは少なくなる。したがって、あなたが必要とする2層プリプレグの厚さが5 milであるならば、残留銅速度に従って少しより厚いプリプレグを選んでください。

4 .グラスクロスと接着剤の内容を指定します。PCBデータシートを見てきたエンジニアは、異なるガラス布、半硬化ウェハまたはコアボードの異なる接着剤含有量の誘電率が異なることを知っている。ほぼ同じ高さであっても3.5と4の違いかもしれません。この差は、1オームインピーダンス約3オームの変化を引き起こす可能性がある。また，ガラス繊維窓の大きさにはガラス繊維効果が密接に関係している。あなたが10 Gbpsまたはより高い速度のデザインを持っていて、あなたのラミネーションが特定の材料を持っていない、そして、ボード工場が1080のPCB材料の1枚のシートを使用するならば、信号完全性問題があるかもしれません。

もちろん、残留銅率および糊流動の計算は不正確であり、新材料のPCBの誘電率は公称値と矛盾する場合があり、PCBガラスクロス工場では材料を準備しておらず、ラミネーションの設計を実現できず、納期も遅れる。どうやって？デザインの初めに、プレート工場に我々の必要条件と彼らの経験に従ってスタックを設計させてください。そうすれば、理想的で実現可能なラミネーションは数ラウンド以上によって得られることができます。

前回は、PCBインピーダンスの計算とプロセスプランニングの間の「トレードオフの技術」について、PCBインピーダンス制御の目的を達成するために、また、PCB処理のコストを最小限にとどめるだけでなく、プロセス処理の利便性を確保するためにも言及した。次に，si 9000とpcbインピーダンスを計算する特定のプロセスについて述べた。

PCBインピーダンスを計算する方法

PCBインピーダンス計算にはスタック設定が必須である。まず、1枚のボードの特定のスタック情報を最初に設定しなければならない。一般的な8層PCBのPCB積層情報である。これをPCBインピーダンス計算のいくつかの予防策を参照してください。

calculate PCBインピーダンス

信号線については，ボード上の実装をマイクロストリップラインとストリップラインに分けることができる。両者の差はインピーダンス計算の構造を矛盾させる。以下の2つの一般的なPCBインピーダンス計算例について説明する。

A . PCBマイクロストリップライン

PCBマイクロストリップ線路の特性は、緑色のオイルで覆われた1つの基準層しかないことである。ここでは、1ライン（50°）と差動線（100°）の具体的なパラメータ設定を行う。

PCBインピーダンス design considerations:

基準層の銅の厚さを除いて、表面層から基準層までの媒体厚さである

C 2、C 2、C 3は、グリーンオイルの厚さである。一般的に、グリーンオイルの厚さは約0.5ミル〜1ミルであるので、デフォルト値を維持するのが良い。厚みはインピーダンスにわずかな影響を与える。これは、テキストを処理する際に可能な限りインピーダンス線にシルクスクリーン印刷をかけるべきではない。

t 1の厚さは一般的に表面銅＋めっきの厚さであり、1.8 milは0.5 oz＋メッキの結果である。

一般に、W 1は基板上のラインの幅である。加工ラインは台形であるのでw 2

B .ストリップライン

ストリップラインは2つの基準面の間にある線である。ここでは、1ライン（50°）と差動線（100°）の具体的なパラメータ設定を行う。

注意を要する事項

1は、導体と基準層との間のコアの厚さであり、H 2は、導体と基準層との間のPPの厚さ（PPの流れを考慮）である図1に示すように、インピーダンス線がART 03層にある場合、H 1はGnd 02とART 03との間の誘電体膜厚であり、H 2はGnd 04とART 03と銅の厚さとの間の誘電体厚さである。

Er 1とEr 2の間の誘電体が異なる場合には、対応する誘電率を埋めることができる。

T 1の厚さは、一般的に、内層銅の厚さであるベニヤがHDIボードである場合は、内層が電気メッキされているか否かを注意する必要がある。

以上が一般的な計算です PCBインピーダンスライン. しかし, 厚い板とより少ない層のため, の特定のパラメータ PCBインピーダンス line can not be calculated by using the above method. この時に, のプレーナインピーダンス PCB考慮すべき, as sハウn in the following figure:

注意を要する事項

1 . H 1は、導体と近基準層との間の媒体の厚さである。

2 . g 1とg 2は随伴地の幅である。一般に、より大きい方が大きい。

d 1は隣接する地面までの距離である。

質問：基本を理解した後 PCBインピーダンス計算, に関連する要因 PCBインピーダンス of signal lines on a single board, and what is their relationship (proportional or inverse)?