Включение однополюсного управления сопротивлением Плата PCB 50 Ом
При проектировании Плата PCB Рисунок, Многие инженеры задают этот вопрос новичкам. Сопротивление PCB. Почему? Электрическая плата По умолчанию панель управляется 50 Ом, а не 40 Ом или 60 Ом? Это, казалось бы, простой, но трудный вопрос.Перед написанием этой статьи, Мы также изучили много Электрическая плата. Самым известным был Говард Джонсон.Ответ доктора на этот вопрос.. Думаю, многие читали..
Почему сложно ответить? Вопрос целостности сигнала сам по себе является вопросом компромисса, поэтому одна из самых известных фраз в отрасли: « Это зависит от...» Это вопрос без стандартного ответа.
1,50 Ом PCB Существует определенный исторический источник... Все должно начинаться со стандартного кабеля. Мы все знаем, что большинство современной электроники происходит из военных источников, и постепенно армия превращается в гражданскую. Начало микроволн, Во время Второй мировой войны, Выбор сопротивления полностью зависит от потребностей приложения. С развитием технологий, чтобы найти баланс между экономичностью и удобством, критерии сопротивления должны быть установлены..... В Соединенных Штатах чаще всего используются трубопроводы, соединенные существующими столбами и водопроводными трубами.51.5 Ом очень распространено, Но адаптер/использовать конвертер, как 50 Ом в 51,5 Ом; Это для армии и флота. По этим вопросам была создана организация под названием JAN, это был DESC, он был специально разработан MIL. После должного рассмотрения был выбран вариант 50 Ом, были изготовлены специальные катетеры и преобразованы в различные кабели... Стандарты. В это время европейский стандарт составлял 60 Ом. Вскоре, под влиянием ведущих компаний, таких как HP, европейцам пришлось измениться. В итоге 50 Ом стали промышленным стандартом. Это стало обычной практикой, и печатные платы, подключенные к различным кабелям, должны были соответствовать критерию импеданса 50 Ом.
2.С точки зрения производства электрических плат может быть реализовано, 50 Ом легче сделать. Рассчитайте формулу на основе предыдущего импеданса, Вы можете увидеть. PCB Электрическая плата импеданс Это... слишком низкий требует большей ширины линии и более тонкого диэлектрика (или большей диэлектрической проницаемости), что труднее удовлетворить с точки зрения пространства для текущей платы высокой плотности; слишком высокий импеданс Это не способствует подавлению EMI и помех. В то же время, надежность обработки для многослойных плат и с точки зрения массового производства будет относительно плохой; А обычная ширина линии и толщина диэлектрика (4mil-6mil) 50 OhmМатериалы, обычно используемые в окружающей среде, отвечают требованиям дизайна. Он также легко обрабатывается, неудивительно, что он стал выбором по умолчанию.
3.С точки зрения потерь, согласно фундаментальной физике, можно доказать, что потери от воздействия на кожу при сопротивлении 50 Ом являются минимальными. Как правило, потери L (в децибелах) в результате воздействия на кожу кабеля пропорциональны резистору R (удельная длина), деленному на характеристическое сопротивление Z0. Общее поверхностное сопротивление R представляет собой сумму сопротивлений экрана и промежуточного проводника. Сопротивление кожного эффекта экрана обратно пропорционально его диаметру d2 при высоких частотах. Сопротивление поверхностного эффекта внутреннего проводника коаксиального кабеля обратно пропорционально его диаметру d1 при высоких частотах. Таким образом, общее последовательное сопротивление R пропорционально (1 / d2 + 1 / d1). В сочетании с этими факторами, присваивая соответствующую диэлектрическую константу ER для d2 и изоляционных материалов, можно использовать следующую формулу для минимизации потери эффекта скининга.
Выделить из формулы элемент константы (3/ 60) * (1 / d2) и действительный член (1 + d2 / d1) / ln (d2 / d1). Внимательно изучите минимальную точку формулы 3, которая управляется только d2 / d1 и не связана с Er и фиксированным значением d2. Используя d2 / d1 в качестве параметра, рисуйте кривую L. Когда d2 / d1 = 3.5911, получайте минимальное значение. Предположим, что диэлектрическая константа твердого полиэтилена составляет 2.25, d2 / d1 = 3.5911, тогда характерное сопротивление составляет 51.1 Ом. Давным - давно радиоинженеры для удобства приблизили это значение к 50 Ом в качестве оптимального значения коаксиального кабеля. Это доказывает, что в районе 50 Ом L является наименьшим.
Наконец, с точки зрения электрических характеристик, преимущество 50 Ом также является компромиссом после комплексного рассмотрения. Чисто с точки зрения производительности линии следа PCB, низкое сопротивление лучше. Для линий передачи с заданной шириной линии, чем ближе расстояние к плоскости, соответствующий EMI будет уменьшен, а последовательные помехи уменьшатся и не будут уязвимы для конденсаторных нагрузок. Воздействие Однако, с точки зрения всего пути, необходимо учитывать один из самых критических факторов, а именно, приводную способность чипа. Ранее большинство чипов не могли приводить в движение линии передачи с сопротивлением платы PCB менее 50 Ом, достигая линии передачи с более высоким сопротивлением. Это неудобно, поэтому в качестве компромисса используется сопротивление 50 Ом.
Подводя итог: 50 Ом как значение по умолчанию имеет свои неотъемлемые преимущества, Это компромиссное решение.,Но это не значит, 50 ОмПлата PCBНеобходимо использовать. Во многих случаях, Это зависит от соответствия.Интерфейс, Например, 75 Ом.,Стандарт удаленной связи.. Некоторые кабели и антенны используют 75 Ом. В это время, Требуется соответствующее сопротивление линии PCB. Кроме того, Существуют специальные чипы, которые могут уменьшить сопротивление линии передачи, улучшая привод чипа, тем самым лучше подавляя EMI и последовательные помехи. Например, Большинство чипов Intel требуют управления сопротивлением 37 Ом, 42 Ом или меньше. Я не буду повторять это здесь..