PCB技術 - PCB基板試料の誘電率

使用される一般的なPCBプレート媒体 PCBボードメーカー FR 4材料, 相対空気の誘電率は4である.2 - 4.7. この誘電率は温度によって変化する, そして、0 - 70度の温度範囲の上で20 %と同じくらい変化することができます. 誘電率の変化は、PCBボード上のライン遅延の10 %の変化をもたらす. 温度が高い, 遅延が大きい. 誘電率も信号周波数によって変化する, 周波数が高いほど, 誘電率が小さい方. 100 m未満で, プレート間のキャパシタンスおよび遅延は、4.5.

一般に、FR4材料のPCB基板の内部信号伝送速度は180 ps／インチ（1インチ＝1000 mil＝2.54 cm）である。表面層は一般的に140〜170の範囲である。

実際のPCB回路基板上のキャパシタンスは、直列にL、R、Cと単純に等価である。静電容量は共振点を有し、これは高周波数（この共振点を超える）で感度を示す。PCB回路基板上のキャパシタンス値およびキャパシタンスのプロセスは異なっており、異なるPCBボード製造者の製造も非常に異なる。この共振点は主に等価直列インダクタンスに依存する。例えば、100 nFのPCB基板上のパッチキャパシタンスの等価直列インダクタンスは約0.5 nH、ESR（等価直列抵抗）値は0.1ユーロであり、その後、約24 mでフィルタリングされ、ACインピーダンスは0.1ユーロである。1 nFパッチキャパシタンスの等価インダクタンスも0.5 nH（異なるキャパシタンス値の差は大きくない）、ESRは0.01ユーロであり、200 m付近にフィルタリングできる。

良いフィルタ効果を達成するために、異なるキャパシタンス値のコンデンサを使用する。しかし、等価直列インダクタンスおよびキャパシタンスの影響により、24 mから200 mの間に共振点が存在し、1つのキャパシタより大きいインピーダンスが大きい。それは私たちが望んでいない結果です。24 mから200 mの範囲において、PCBボードの小容量は容量性であり、大きなキャパシタンスは誘導性である。

の2つのコンデンサ PCB基板 LCと並列している. つのコンデンサのESR値の合計は、このLC回路の直列抵抗である. 直列抵抗が0であるなら, それから、共振点で無限のインピーダンスがあるでしょう, フィルタリング効果が悪い. この直列抵抗反転はこの並列共振現象を抑制し、共振点でのLC共振器のインピーダンスを減少させる. この効果を緩和する, SMTは、適切なように、ここでより大きなESRコンデンサを使用することができます.ESRは共鳴ネットワークの直列抵抗と等価である, Q値を減らすことができます, したがって、周波数特性を平坦化する.