PCB 기술 - 왜 회로 기판은 임피던스로 설계되어야 합니까?

PCB 보드에 대한 임피던스의 의미는 무엇이며 PCB 보드에 임피던스가 필요한 이유는 무엇입니까?이 글은 먼저 임피던스가 무엇인지와 그 유형을 소개한 다음 왜 PCB 회로판이 임피던스여야 하는지를 소개하고, 마지막으로 PCB 회로판에 대한 임피던스의 의미를 설명한다.

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임피던스란?

저항, 감지 및 커패시터가 있는 회로에서 교류 전류의 장애를 임피던스라고 합니다.임피던스는 일반적으로 Z로 표시되며 Z는 복수입니다.실부는 저항이라고 하고, 허부는 저항이라고 한다.전기용량이 전기회로에서 교류하는 전류에 대한 저해작용을 용항이라고 하며, 전기감각이 전기회로에서 교류하는 전기에 대한 저해작용을 전기저항이라고도 한다. 감항에 대해 전기용량과 전기감각이 전기회로내의 교류전류에 대한 저해작용을 통칭하여 전기저항이라고 한다.저항의 단위는 옴이다.

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임피던스 유형

(1) 특성 임피던스

컴퓨터와 무선통신 등 전자정보제품에서 PCB 회로에서 전송되는 에너지는 전압과 시간으로 구성된 방파신호(펄스)다.그것이 만나는 저항을 특성 저항이라고 한다.

(2) 차동 임피던스

구동단에 극성이 상반되는 두 개의 같은 신호 파형을 입력하여 각각 두 개의 차분선으로 전송하고 수신단에서 이 두 개의 차분 신호를 뺀다.차동 임피던스는 두 컨덕터 사이의 임피던스 Zdiff입니다.

(3) 기모 임피던스

두 노선 중 한 노선의 대지 임피던스 값은 두 노선의 임피던스 값과 같다.

(4) 다이내믹 임피던스

동일한 극성을 가진 두 개의 동일한 신호 파형이 구동 포트에 입력되고 두 컨덕터가 연결되면 임피던스 Zcom.

(5) 공통 임피던스

두 노선 중 한 노선의 대지 임피던스 Zoe는 두 노선의 임피던스 값과 같으며, 일반적으로 홀수 모드 임피던스보다 크다.

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PCB 보드에 임피던스가 필요한 이유

PCB 회로기판의 임피던스는 교류 전류를 가로막는 저항과 임피던스 매개변수를 말한다.PCB 회로 기판의 생산에서 임피던스 처리는 반드시 없어서는 안 된다.이유는 다음과 같습니다.

1. PCB 회로 하단에는 전자 컴포넌트 삽입 및 설치를 고려해야 합니다.차단 후에는 전도성과 신호 전송 성능을 고려해야 한다.따라서 저항이 낮을수록 좋으며 저항률은 평방 센티미터당 1-보다 작아야 합니다.6 이하

2. PCB 생산 과정에서 PCB 회로 기판은 반드시 침동, 도금 (또는 화학 도금, 또는 열 분사 주석), 커넥터 용접 등 공정 절차를 거쳐야 한다. 이런 부분에 사용되는 재료는 저항률이 낮도록 확보해야 한다.회로 기판의 전체 임피던스가 낮고 제품 품질 요구 사항을 충족하며 정상적으로 작동할 수 있도록 보장합니다.

3. PCB 회로기판 주석 도금은 전체 회로기판 생산에서 가장 쉽게 문제가 발생하는 부분으로 임피던스에 영향을 주는 관건적인 부분이다.화학 주석 도금층의 가장 큰 결함은 변색 (산화 또는 조해) 과 용접성이 떨어지는 것으로, 이로 인해 회로 기판이 용접되기 어렵고 임피던스가 높으며 전도성이 떨어지거나 전체 기판의 성능이 불안정해질 수 있다.

4. PCB 회로 기판의 도체에 각종 신호 전송이 존재한다.전송 속도를 높이기 위해 주파수를 높여야 하는 경우 회로 자체가 식각, 스택 두께, 컨덕터 너비 등에 따라 다르면 임피던스 값이 변경됩니다.따라서 신호가 왜곡되어 회로 기판의 성능이 떨어지므로 임피던스 값을 일정한 범위 내에서 제어할 필요가 있습니다.

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PCB 보드에 대한 임피던스의 의미

업계 조사에 따르면 전자 업계에 있어서 화학 주석 도금층의 가장 치명적인 약점은 변색 (산화 또는 조해 용이), 납땜 성능 차이로 인해 용접이 어렵고, 높은 임피던스로 인해 전도성이 떨어지거나 전체 판의 성능이 불안정하다는 것입니다.주석의 수염은 쉽게 길어져 PCB 회로의 단락을 초래하고 심지어 타거나 불이 난다.

국내 최초의 화학도금 연구는 1990년대 초 쿤밍과학기술대, 이어 1990년대 말 광저우퉁첸화공(기업)으로 알려졌다.지금까지 업계에서는 두 기관이 최고라는 인식을 갖고 있었다.그 중, 우리의 접촉 선별 조사, 실험 관찰과 여러 회사의 장기 내구성 테스트에 근거하여, 통전화학의 주석 도금층은 저항률이 낮은 순수한 주석층이며, 전도성과 정 용접 품질은 비교적 높은 수준을 보장할 수 있다는 것을 실증하였다.어쩐지 그들이 감히 외부에 코팅층이 1년 동안 색깔을 유지할 수 있고, 거품이 나지 않고, 벗겨지지 않으며, 어떠한 밀봉과 변색 방지 보호도 없이 영구적인 주석 수염을 가질 수 있다고 보증하는 것은 당연하다.

후에 전반 사회생산업종이 일정한 정도에 이르렀을 때 많은 그후의 참여자들은 흔히 서로 복제되였다.사실 상당수의 회사 자체가 연구 개발이나 혁신 능력을 갖추지 못하고 있다.그러므로 많은 제품과 그 사용자의 전자제품 (회로기판) 판의 밑바닥 또는 전체 전자제품) 의 성능이 비교적 낮은데 성능이 비교적 나쁜 주요원인은 저항문제이다. 왜냐하면 불합격한 화학도금기술을 사용할 때그것은 실제로 PCB 회로 기판에 도금된 주석입니다. 그것은 진정한 순수한 주석 (또는 순수한 금속 원소) 이 아니라 주석 화합물 (즉, 그것은 전혀 금속 원소가 아니라 금속 화합물, 산화물 또는 할로겐, 또는 더 직접적으로 비금속 물질) 또는 주석 화합물과 주석 금속 원소의 혼합물이지만 육안으로는 찾기 어렵습니다...

PCB 회로 기판의 주 회로는 동박이기 때문에 동박의 용접점에 도금층이 있고 전자 부품은 용접고(또는 용접사)를 통해 도금층에 용접된다.사실 용접고가 녹고 있어요.전자소자와 도금층 사이에 용접된 상태는 금속주석 (즉 전도성이 좋은 금속소자) 이므로 전자소자가 도금층을 통해 PCB 하단의 동박에 연결되므로 도금층 기기의 순도와 임피던스가 관건이라고 간단히 지적할 수 있다.그러나 전자부품을 삽입하기 전에 우리가 직접 기기를 사용하여 임피던스를 감지할 때, 실제로 기기 프로브의 양 끝 (또는 테스트 지시선이라고도 함) 은 PCB 보드 하단의 동박에 먼저 접촉합니다.그런 다음 표면의 주석 도금층을 PCB 하단의 동박에 연결하여 전류를 교류합니다.그러므로 주석도금은 관건이고 임피던스에 영향을 주는 관건이며 전반 PCB의 성능에 영향을 주는 관건이며 동시에 쉽게 홀시될수 있는 관건이기도 하다.

금속이라는 단순한 물질을 제외하고 화합물은 전기가 잘 통하지 않는 비교적 나쁜 전도체(그리고 이것은 회로의 분포 능력이나 확장 능력의 관건이기도 하다) 이므로 주석도금에는 전기가 아닌 이런 준전도체가 존재한다. 주석 화합물이나 혼합물의 경우기존의 저항률이나 미래의 산화나 저항으로 인한 전해반응후의 저항률은 상응한 저항과 상당히 높으며 (디지털회로에서의 레벨이나 신호전송에 영향을 주기에 충분하다.) 특성저항도 일치하지 않는다.따라서 보드와 전체 시스템의 성능에 영향을 미칩니다.

그러므로 현재의 사회생산현상으로 볼 때 PCB판 밑부분의 코팅재료와 성능은 전반 PCB특성의 임피던스에 영향을 주는 가장 중요하고 가장 직접적인 원인이다.가변성 때문에 그 저항이 가져오는 우려스러운 영향은 더욱 무형적이고 다변적이다.그 은폐성의 주요 원인은 첫째, 육안으로 볼 수 없기 때문이다 (그것의 변화를 포함), 둘째, 그것의 은폐성 때문에 끊임없이 측정될 수 없다.변이성은 시간과 환경의 습도 변화에 따라 달라지기 때문에 항상 무시되기 쉽다.