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PCB 기술

PCB 기술 - PCB 임피던스 계산 방법

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PCB 기술 - PCB 임피던스 계산 방법

PCB 임피던스 계산 방법

2020-09-26
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Author:Dag

고속 PCB 설계 과정에서 PCB 스태킹 설계와 PCB 임피던스 컴퓨팅이 첫 번째 단계입니다.PCB 임피던스 컴퓨팅 방법은 매우 성숙하기 때문에 PCB 소프트웨어 컴퓨팅에 따라 차이가 매우 적습니다.이 ipcber는 si9000을 하나의 예로 사용합니다.

PCB 임피던스 컴퓨팅은 상대적으로 번거롭지만, 우리는 몇 가지 경험치를 총결하여 계산 효율을 높이는 데 도움을 줄 수 있다.흔히 사용하는 FR4, 50옴 PCB 마이크로밴드선의 경우 선폭은 일반적으로 매체두께의 2배와 같다.50옴 밴드 선의 선가중치는 두 평면 사이의 총 매체 두께의 절반과 같으므로 PCB 선가중치의 범위를 빠르게 잠글 수 있습니다.일반적으로 계산된 PCB 선가중치는 이 값보다 작습니다.

컴퓨팅 효율성을 향상시키는 것 외에도 PCB의 컴퓨팅 성능을 향상시켜야 합니다.직접 계산한 PCB 임피던스가 PCB 공장과 일치하지 않는 경우가 자주 있습니까?어떤 사람은 이것과 관계가 없다고 말할 것이다. 직접 PCB 공장으로 하여금 조정하게 하자.그러나 PCB 공장을 조정할 수 없어 PCB 임피던스에 대한 통제를 늦추게 하는 것은 아닐까?제품을 잘 만들거나 모든 것을 자신의 통제 속에서 하는 것이 더 좋다.

계층형 PCB 임피던스 컴퓨팅을 설계할 때 다음 사항을 참조하십시오.

1. PCB 회선의 너비는 얇은 것이 아니라 넓은 것이 좋다.이게 무슨 뜻이죠?PCB 제조 과정에서 세도에는 제한이 있고 폭에는 제한이 없다는 것을 알고 있기 때문이다.PCB 임피던스를 조정하기 위해 PCB의 선가중치를 줄이면 비용이 증가하거나 PCB 임피던스에 대한 제어가 느슨해진다.따라서 계산의 상대 너비는 대상 임피던스가 약간 낮다는 것을 의미합니다.예를 들어, 단선 임피던스는 50옴입니다.우리는 49옴까지 계산할 수 있다. 가능한 한 51옴까지는 계산하지 않는다.

2.이것은 보편적인 추세입니다.설계에서 여러 PCB 임피던스 제어 목표가 있을 수 있으므로 전체 PCB 임피던스는 100옴과 90옴보다 크거나 작아야 합니다.

3. 잔동률과 접착제 유속을 고려했다.미리 스며든 재료 벽돌의 한쪽 또는 양쪽이 PCB 회로에 식각되면 압제 과정에서 접착제가 식각의 간격에 채워져 두 층 사이의 접착 두께 시간이 줄어듭니다.잔류동률이 낮을수록, 충전이 많을수록, 남은 동량은 적다.따라서 필요한 두 겹의 예비 침출물의 두께가 5MIL이면 잔동률에 따라 약간 두꺼운 예비 침출물을 선택하십시오.

4. 유리천과 접착제 함량을 지정합니다.PCB 데이터 테이블을 본 엔지니어들은 서로 다른 접착제 함량의 유리 천, 반경화 웨이퍼 또는 코어 패널의 매개 전기 계수가 다르다는 것을 알고 있습니다.높이가 거의 같더라도 3.5와 4의 차이일 수 있습니다.이러한 차이로 인해 단선 임피던스가 약 3옴으로 변경될 수 있습니다.또한 유리섬유의 효과는 유리천 창문의 크기와 밀접한 관련이 있다.설계 속도가 10Gbps 이상이고 슬라이스에 지정된 재료가 없고 플레이트 공장에서 1080 PCB 재료를 사용하는 경우 신호 무결성 문제가 발생할 수 있습니다.

물론 잔동률과 접착제류량의 계산이 정확하지 못하고 신소재 PCB의 매개전기계수가 때로는 표칭값과 일치하지 않으며 일부 PCB 유리포공장은 재료를 준비하지 않는 등 층압의 설계가 실현되지 못하거나 인도시간이 지연될수 있다.어떻게?설계 초기에 판재 공장으로 하여금 우리의 요구와 그들의 경험에 근거하여 접이식 조각을 설계하게 하는데, 이렇게 하면 몇 바퀴 이상의 반복을 통해 이상적이고 실현 가능한 접이식 조각을 얻을 수 있다.

지난번에 우리는 PCB 임피던스 컴퓨팅과 공정 계획 사이의 일부"저울질 예술"에 대해 이야기했는데, 주로 PCB 임피던스 제어의 목적을 달성하기 위한 것이며, 동시에 공정 처리의 편리성을 확보하고 PCB 처리의 원가를 최대한 낮추기 위한 것이다.다음으로 si9000을 사용하여 PCB 임피던스를 계산하는 구체적인 과정을 논의합니다.

PCB 임피던스 계산 방법

PCB 임피던스 계산의 경우 스택 설정이 필수입니다.먼저 단일 보드의 특정 스택 정보를 설정해야 합니다.다음은 일반적인 8계층 PCB의 PCB 스태킹 정보입니다.이를 예로 들어 PCB 임피던스 컴퓨팅에 대한 몇 가지 고려 사항을 알아봅니다.

PCB 임피던스 계산

PCB 임피던스 계산

신호선의 경우 판상에서의 실현은 미대선과 대형선으로 나눌수 있다.둘 사이의 차이로 인해 임피던스 컴퓨팅의 구조가 일치하지 않습니다.다음은 두 가지 일반적인 PCB 임피던스 컴퓨팅 시나리오입니다.

a.PCB 마이크로밴드 케이블

PCB 마이크로밴드의 특징은 단 하나의 참조층만이 녹색 기름으로 덮여 있다는 것이다.다음은 단일 선 (50 섬) 과 차동 선 (100 섬) 의 구체적인 매개변수 설정입니다.

PCB 임피던스 계산

PCB 임피던스 설계 고려 사항:

1. H1은 표면층에서 참고층까지의 매체두께로서 참고층의 동두께를 포함하지 않는다.

2. C1, C2 및 C3는 생유의 두께입니다.일반적으로 녹색 기름의 두께는 약 0.5mil~1mil이므로 기본값을 유지하는 것이 좋습니다.두께는 임피던스에 약간 영향을 줍니다.텍스트를 처리할 때 실크스크린 인쇄가 가능한 한 임피던스 선에 배치되어서는 안 되는 이유이기도 합니다.

3.T1의 두께는 일반적으로 표면 구리 도금층의 두께이고 1.8mil은 0.5oz+도금층의 결과이다.

일반적으로 W1은 보드의 선 너비입니다.처리된 선이 사다리꼴이므로 W2

b. 증기 제선

리본 선은 두 참조 평면 사이에 있는 컨덕터입니다.다음은 단일 선 (50 섬) 과 차동 선 (100 섬) 의 구체적인 매개변수 설정입니다.

참고 사항:

1. H1은 도체와 참조층 사이의 심의 두께이고, H2는 도체와 기준층 사이의 PP의 두께(PP의 흐름을 고려한다);그림 1과 같이 임피던스 선이 art03 층에 있으면 H1은 gnd02와 art03 사이의 전매질 두께이고 H2는 gnd04와 art03 사이의 전매질 두께에 구리 두께를 더한다.

2. ER1과 ER2 사이의 전매가 같지 않으면 해당하는 개전 상수를 채울 수 있다.

3.T1의 두께는 일반적으로 내부 구리의 두께입니다.싱글 플레이트가 HDI 플레이트인 경우 내부 레이어의 도금 여부에 주의해야 합니다.

이상은 일반적인 PCB 임피던스 선의 계산 방법입니다.그러나 판두께층이 적기 때문에 상술한 방법을 사용하여 PCB 임피던스 라인의 구체적인 매개변수를 계산할 수 없습니다.다음 그림과 같이 PCB의 동일 임피던스를 고려해야 합니다.

PCB 임피던스 계산

참고 사항:

1.H1은 컨덕터와 근참조 레이어 사이의 미디어 두께입니다.

2.G1과 G2는 동반지의 너비이다.일반적으로 크면 클수록 좋다.

3.D1은 인접한 지면까지의 거리입니다.

문제: 기본적인 PCB 임피던스 계산을 이해한 후, 단일 보드의 신호선의 PCB 임피던스는 어떤 요소와 관련이 있으며, 그들 사이의 관계는 무엇입니까 (비례 또는 반비)?