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了解一下PCB阻抗板的定義與四大要素

文章來源: 智力創電路板 人氣:1788 發表時間:2020-07-13 14:28:13

PCB阻抗板的定義是:一種好的疊層結構就能夠起到對印制電路板特性阻抗的控制,其走線可形成易控制和可預測的傳輸線結構叫做阻抗板?,F在我們知道了PCB阻抗板是什么那你知道關于PCB阻抗板的一些要素嗎?

一、印制電路板特性阻抗控制

印制電路板上導線的特性阻抗是電路設計的一個重要指標,特別是在高頻電路的PCB線路板設計中,必須考慮導線的特性阻抗和器件或信號所要求的特性阻抗是否一致,是否匹配。

二、印制電路板阻抗特性

據信號的傳輸理論,信號是時間、距離變量的函數,因此信號在連線上的每一部分都有可能變化。因此確定連線的交流阻抗,即電壓的變化和電流的變化之比為傳輸線的特性阻抗:傳輸線的特性阻抗只與信號連線本身的特性相關。在實際電路中,導線本身電阻值小于系統的分布阻抗,尤其是高頻電路中,特性PCB阻抗板的阻抗主要取決于連線的單位分布電容和單位分布電感帶來的分布阻抗。理想傳輸線的特性阻抗只取決于連線的單位分布電容和單位分布電感。

六層儲存模塊 PCB 板.png

三、印制電路板阻抗控制

線路板中的導體中會有各種信號傳遞,當為提高其傳輸速率而必須提高其頻率,線路本身若因蝕刻、疊層厚度、導線寬度等因素不同,將會造成阻抗值的變化,使其信號失真。故在高速線路板上的導體,其阻抗值應控制在某一范圍之內,稱為“阻抗控制”。影響PCB線路板走線的阻抗的因素主要有銅線的寬度、銅線的厚度、介質的介電常數、介質的厚度、焊盤的厚度、地線的路徑、走線周邊的走線等。所以在設計PCB時一定要對電路板上走線的阻抗進行控制,才能盡可能避免信號的反射以及其他電磁干擾和信號完整性問題,保證PCB板的實際使用的穩定性。PCB板上微帶線和帶狀線阻抗的計算方法可參照相應的經驗公式。

四、印制電路板阻抗匹配

PCB線路板中,若有信號傳送時,希望由電源的發出端起,在能量損失最小的情形下,能順利的傳送到接受端,而且接受端將其完全吸收而不作任何反射。要達到這種傳輸,線路中的阻抗必須和發出端內部的阻抗相等才行稱為“阻抗匹配”。在設計高速PCB電路時,阻抗匹配是設計的要素之一。而阻抗值與走線方式有絕對的關系。例如,是走在表面層、還是內層、與參考的電源層或地層的距離、走線寬度、PCB材質等均會影響走線的特性阻抗值。也就是說,要在布線后才能確定阻抗值,同時不同PCB生產廠家生產出來的特性阻抗也有微小的差別。一般仿真軟件會因線路模型或所使用的數學算法的限制而無法考慮到一些阻抗不連續的布線情況,這時候在原理圖上只能預留一些端接,如串聯電阻等,來緩和走線阻抗不連續的效應。真正根本解決問題的方法還是布線時盡量注意避免阻抗不連續的發生。


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