PCB在电子产品中不仅起电流导通的作用,同时也起信号传送的作用;
电子产品的高频、高速化,要求PCB提供的电路性能必须保证信号在传输过程中不发生反射,保持信号完整、不失真;特性阻抗是解决信号完整性问题的核心所在;
电子设备(如电脑、通信交换机等)操作时,驱动元件(Driver)所发出的信号,需通过PCB信号线到达接收元件(Receiver)。为保证信号完整性,要求PCB的信号线的特性阻抗(Z0)必须与头尾元件的“电子阻抗”匹配;当传输线≥1/3上升时间长度时,信号会发生反射,须考虑特性阻抗。
没有阻抗控制的话,将引发相当大的信号反射和信号失真,导致设计失败。常见的信号,如PCI总线、PCI-E总线、USB、以太网、DDR内存、LVDS信号等,均需要进行阻抗控制。阻抗控制最终需要通过PCB设计实现,对PCB板工艺也提出更高要求,经过与PCB厂的沟通,并结合EDA软件的使用,按照信号完整性要求去控制走线的阻抗。
阻抗类型有哪些?
(1)特性阻抗
在计算机﹑无线通讯等电子信息产品中, PCB的线路中的传输的能量, 是一种由电压与时间所构成的方形波信号(square wave signal, 称为脉冲pulse),它所遭遇的阻力则称为特性阻抗。
(2)差动阻抗
驱动端输入极性相反的两个同样信号波形,分别由两根差动线传送,在接收端这两个差动信号相减。差动阻抗就是两线之间的阻抗Zdiff。
(3)奇模阻抗
两线中一线对地的阻抗Zoo,两线阻抗值是一致。
(4)偶模阻抗
驱动端输入极性相同的两个同样信号波形, 将两线连在一起时的阻抗Zcom。
(5)共模阻抗
两线中一线对地的阻抗Zoe,两线阻抗值是一致,通常比奇模阻抗大。
如何计算PCB阻抗?公式是什么?
特性阻抗公式
微带线(microstrip)
Z={87/[sqrt(Er+1.41)]}ln[5.98H/(0.8W+T)] 其中,W为线宽,T为走线的铜皮厚度,H为走线到参考平面的距离,Er是PCB板材质的介电常数(dielectric constant)。此公式必须在0.1<(W/H)<2.0及1<(Er)<15的情况才能应用。
带状线(stripline)
Z=[60/sqrt(Er)]ln{4H/[0.67π(0.8W+T)]} 其中,H为两参考平面的距离,并且走线位于两参考平面的中间。此公式必须在W/H<0.35及T/H<0.25的情况才能应用
猎板致力于为客户提供多层板特殊工艺定制服务,解决企业多层板生产难题,欢迎用户前来咨询。
定制工艺找猎板
1. 支持1-14层中小批量订单,更多层数咨询客服;
2. 可做HDI盲埋孔工艺;
3. 板材使用建滔A级板(KB-6164),可做无卤板;
4. 最大尺寸可做一米;
5. 粉色、透明、紫色等多种油墨颜色;
6. 支持铜厚10oz,孔铜35μm;
7. 多层板可定制压合结构;
8. 支持多级阻抗匹配;
9. 板边包铜、双色油墨、插接孔、沉头孔、方槽、阶梯孔、阶梯槽、镍钯金等特殊工艺;
10. PCBA一套起贴、单双面可贴;