Новости PCB - влияние изменения ширины проводов PCB на сигнал

In PCB board wiring, это часто случается: когда траектория проходит через область, due to the limited wiring space in that area, необходимо использовать более тонкую линию. After passing through this area, строка вернется к своей первоначальной ширине. Changes in trace width will cause impedance changes, Поэтому возникает рефлекс, это влияет на сигнал. So under what circumstances can this effect be ignored, при каких обстоятельствах мы должны учитывать его последствия?

There are three factors related to this effect: the magnitude of the impedance change, время нарастания сигнала, and the signal delay on the narrow line.

Сначала обсудим амплитуду изменения импеданса. по формуле коэффициентов отражения многие схемы спроектированы таким образом, чтобы отразить шум меньше 5% амплитуды колебания напряжения (это связано с бюджетом шумов на сигнал):

ρ=(Z2-Z1)/(Z2+Z1) =△Z /(△Z+2Z1)≤5%

The approximate change rate requirement of impedance can be calculated as: △Z/Z1≤10%

As you may know, the typical index of impedance on the circuit board is +/США), and this is the root cause.

Если импедансы изменяются только один раз, например, ширина сети меняется с 8 до 6 мм, удерживая ширину 6 мм. для того чтобы выполнить бюджетное требование в отношении шумов, т.е. при внезапных изменениях сигнальный шум не превышает 5% амплитуды колебания напряжения, сопротивление должно изменяться менее чем на 10%. Иногда это трудно сделать. Возьмем, например, микрополоски на листе FR4, и мы вычислим их. Если ширина линии составляет 8 мм, толщина между линией и основной поверхностью составляет 4 мм, а характеристическое сопротивление - 46,5 ом. ширина линии была изменена на 6 милей, характеристическое сопротивление - на 54,2 ом, а сопротивление - на 20%. амплитуда отраженных сигналов должна превышать норму. Что касается влияния на сигнал, то он также связан с временем нарастания сигнала и задержкой сигнала от начала привода к точке отражения. Но, по крайней мере, это потенциальная проблема. К счастью, эта проблема может быть решена при помощи терминала согласования сопротивлений.

если сопротивление изменяется дважды, for example, ширина сети изменена с 8 до 6 мм, it changes back to 8 mil after pulling out 2 cm. затем на двух концах измерительной линии длиной 2 см и шириной 6 мм появится отражение. Once the impedance becomes larger, активность после размышлений, the impedance becomes smaller and negative reflection occurs. Если интервал между двумя отражениями достаточно короток, the two reflections may cancel each other out, Таким образом уменьшать влияние. Предполагаемая передача сигнала 1V, 0.2V is reflected in the first regular reflection, 1.2V continues to be transmitted forward, и - 0.2*1.2 = 0.24v is reflected back in the second reflection. Предположим, длина линии 6mil очень коротка, and the two reflections occur almost simultaneously, суммарное рефлекторное напряжение только 0.04V, which is less than 5% of the noise budget requirement. поэтому, whether this reflection affects the signal and how much affect it is related to the time delay at the impedance change and the signal rise time. Исследования и эксперименты показывают, что при условии изменения импеданса задержка времени меньше 20% от времени нарастания сигнала, отражённый сигнал не вызовет проблем. если время нарастания сигнала составляет 1 НС, при этом задержка изменения импеданса меньше 0.2 ns corresponding to 1.2 дюйма, and reflection will not cause problems. Иными словами, for this example, Если длина траектории 6 мм шириной менее 3 См, то нет проблем.

When the PCB trace width changes, нужно тщательно анализировать с учетом реальной ситуации, whether it will cause an impact. необходимо обратить внимание на три параметра: как изменилось сопротивление, what is the signal rise time, Какова ширина линии, меняющей форму шеи. Approximately estimate according to the above method, оставить за собой право. If possible, уменьшить длину шеи.

It should be pointed out that in actual обработка PCB, Эти параметры не могут быть такими точными, как в теории. Эта теория может служить ориентиром для нашего проектирования, but it cannot be copied or dogmatic. всё же, this is a practical science. оценка должна быть надлежащим образом скорректирована с учетом фактических обстоятельств, затем применить к проекту.

The above is an introduction to the influence of PCB wiring width changes on the signal. Ipcb is also provided to PCB manufacturers and PCB - производство technology