2024-04-11
AsPCB seinalea aldatzeko abiadurak handitzen jarraitzen du, gaur egungo PCB diseinatzaileek PCB arrastoen inpedantzia ulertu eta kontrolatu behar dute. Zirkuitu digital modernoen seinaleztapen-denbora laburragoak eta erloju-abiadura handiagoak izanik, PCB arrastoak jada ez dira konexio soilak, transmisio-lerroak baizik.
Praktikan, beharrezkoa da arrastoaren inpedantzia 1ns baino handiagoa den abiadura marjinal digitaletan edo 300Mhz-tik gorako maiztasun analogikoetan. PCB arrastoen funtsezko parametroetako bat haien inpedantzia bereizgarria da (hau da, seinalearen transmisio-lerroan zehar bidaiatzen duen uhin baten tentsioaren eta korrontearen erlazioa). Zirkuitu inprimatuaren eroalearen inpedantzia ezaugarria plaken diseinuaren adierazle garrantzitsu bat da, batez erePCB diseinuamaiztasun handiko zirkuituen, kontuan hartu behar da eroalearen inpedantzia ezaugarria eta beraren inpedantzia ezaugarriak eskatzen duen gailu edo seinalea, parekatu ala ez. Honek bi kontzeptu biltzen ditu: inpedantzia-kontrola eta inpedantzia-parekatzea, artikulu honek inpedantzia-kontrola eta pilaketa-diseinu-arazoak ditu ardatz.
Inpedantzia kontrola, zirkuitu plakan eroaleak hainbat seinale-transmisio izango ditu, bere transmisio-abiadura hobetzeko eta bere maiztasuna hobetu behar du, linea bera, akuaforteagatik bada, laminatu geruzaren lodiera, eroalearen zabalera. eta beste hainbat faktore, aldaketa merezi duen inpedantzia eragingo du, beraz, bere seinalearen distortsioa. Hori dela eta, abiadura handiko zirkuitu plakan eroaleak bere inpedantzia-balioa tarte jakin baten barruan kontrolatu behar du, "inpedantzia-kontrola" izenekoa.
PCB traza baten inpedantzia bere induktantzia, erresistentzia eta eroankortasun induktiboa eta kapazitiboaren arabera zehaztuko da. PCB arrastoen inpedantzian eragiten duten faktoreak hauek dira: kobre-hariaren zabalera, kobre-hariaren lodiera, dielektrikoaren konstante dielektrikoa, dielektrikoaren lodiera, padren lodiera, lurreko hariaren ibilbidea, arrastoaren inguruko arrastoak, etab. PCB-en inpedantzia. 25 eta 120 ohm bitartekoa da.
Praktikan, beharrezkoa da arrastoaren inpedantzia 1ns baino handiagoa den abiadura marjinal digitaletan edo 300Mhz-tik gorako maiztasun analogikoetan. PCB arrastoen funtsezko parametroetako bat haien inpedantzia bereizgarria da (hau da, seinalearen transmisio-lerroan zehar bidaiatzen duen uhin baten tentsioaren eta korrontearen erlazioa). Zirkuitu inprimatuko plakaren eroalearen inpedantzia ezaugarria plaken diseinuaren adierazle garrantzitsua da, batez ere maiztasun handiko zirkuituen PCB diseinuan, kontuan hartu behar da eroalearen inpedantzia ezaugarria eta inpedantzia ezaugarriak eskatzen duen gailu edo seinalea. berdina, parekatu ala ez. Honek bi kontzeptu biltzen ditu: inpedantzia-kontrola eta inpedantzia-parekatzea, artikulu honek inpedantzia-kontrola eta pilaketa-diseinu-arazoak ditu ardatz.
Inpedantzia kontrola, zirkuitu plakan eroaleak hainbat seinale-transmisio izango ditu, bere transmisio-abiadura hobetzeko eta bere maiztasuna hobetu behar du, linea bera, akuaforteagatik bada, laminatu geruzaren lodiera, eroalearen zabalera. eta beste hainbat faktore, aldaketa merezi duen inpedantzia eragingo du, beraz, bere seinalearen distortsioa. Hori dela eta, abiadura handiko zirkuitu plakan eroaleak bere inpedantzia-balioa tarte jakin baten barruan kontrolatu behar du, "inpedantzia-kontrola" izenekoa.
PCB traza baten inpedantzia bere induktantzia, erresistentzia eta eroankortasun induktiboa eta kapazitiboaren arabera zehaztuko da. PCB arrastoen inpedantzian eragiten duten faktoreak hauek dira: kobre-hariaren zabalera, kobre-hariaren lodiera, dielektrikoaren konstante dielektrikoa, dielektrikoaren lodiera, padren lodiera, lurreko hariaren ibilbidea, arrastoaren inguruko arrastoak, etab. PCB-en inpedantzia. 25 eta 120 ohm bitartekoa da. Praktikan, PCB transmisio-lerro bat hari-arrasto batez, erreferentzia-geruza bat edo gehiagoz eta material isolatzailez osatuta dago. Arrastoak eta geruzek kontrol-inpedantzia osatzen dute. PCBak askotan geruza anitzekoak izango dira eta kontrol-inpedantzia hainbat modutan eraiki daiteke. Hala ere, edozein metodo erabiltzen den, inpedantziaren balioa bere egitura fisikoaren eta material isolatzailearen propietate elektronikoen arabera zehaztuko da:
Seinalearen arrastoaren zabalera eta lodiera;
Nukleoaren edo aldez aurretik betetako materialaren altuera arrastoaren bi aldeetan;
Aztarnen eta taula-geruzen konfigurazioa;
Nukleoaren eta aurrez betetako materialaren konstante isolatzaileak.
PCB transmisio-lerroen bi forma nagusi daude: Microstrip eta Stripline.
Mikrobanda:
Microstrip zinta-hari bat da, hots, alde bakarrean erreferentzia-planoa duen transmisio-lerroa, goialdea eta alboak airera (edo estalita) jarrita dituena, Er plaka konstante isolatzailearen gainazalaren gainean, potentzia edo lurreko planoari erreferentzia eginez.
Oharra: BenetanPCB fabrikazioa, plaken fabrikatzaileak normalean PCBaren gainazala olio berdezko geruza batekin estaltzen du, beraz, benetako inpedantzia kalkuluetan, behean agertzen den eredua gainazaleko mikrostrip lerroetarako erabiltzen da normalean:
Stripline:
Stripline bi erreferentzia-planoen artean kokatutako hari-zerrenda bat da, beheko irudian ikusten den bezala, eta H1 eta H2-k adierazten dituzten dielektrikoen konstante dielektrikoak desberdinak izan daitezke.
Goiko bi adibideak mikrostrip-lerroen eta strip-lineen erakustaldi tipiko bat besterik ez dira, mikrostrip-lerro eta strip-line mota desberdinak daude, hala nola, mikrostrip laminatu-lerroak, etab., PCB espezifikoaren pilaketa-egiturarekin lotuta daudenak.
Inpedantzia ezaugarria kalkulatzeko erabiltzen diren ekuazioek kalkulu matematiko konplexuak behar dituzte, askotan eremuak ebazteko metodoak erabiliz, muga-elementuen analisia barne, beraz, SI9000 inpedantzia kalkulatzeko software espezializatua erabiliz, egin behar dugun guztia inpedantzia ezaugarriaren parametroak kontrolatzea da:
Isolamendu-geruzaren Er konstante dielektrikoa, W1, W2 lerrokaduraren zabalera (trapezoidala), T lerrokaduraren lodiera eta H isolamendu-geruzaren lodiera.