PCB의 임피던스 제어 란 무엇입니까?

PCB 임피던스 보드란 무엇입니까? PCB 임피던스를 계산하는 방법은 무엇입니까? 임피던스 제어 및 임피던스 매칭이란?

첫째, PCB 임피던스 보드의 정의

임피던스 플레이트는 일반적으로 임피던스 스트립이라고도 합니다. 우수한 라미네이트 구조는 PCB의 특성 임피던스를 제어할 수 있으며 그 트레이스는 임피던스 플레이트라고 하는 쉽게 제어 가능하고 예측 가능한 전송선 구조를 형성할 수 있습니다.

둘째, PCB의 임피던스 특성

(1) 신호 전송 이론에 따르면 신호는 시간과 거리 변수의 함수이므로 신호의 각 부분은 연결에 따라 변경될 수 있습니다. 따라서 연결의 AC 임피던스가 결정됩니다. 즉, 전압 변화와 전류 변화의 비율은 전송선의 특성 임피던스입니다. 전송선의 특성 임피던스는 신호 연결의 특성에만 관련됩니다. 그 자체.

(2) 실제 회로에서 와이어 자체의 저항 값은 시스템의 분산 임피던스보다 작습니다. 특히 고주파 회로에서 특성 임피던스는 주로 단위 분포 커패시턴스 및 단위 분포에 의해 발생하는 분포 임피던스에 따라 달라집니다. 연결의 인덕턴스. 이상적인 전송 라인의 특성 임피던스는 연결의 단위 분포 커패시턴스와 단위 분포 인덕턴스에만 의존합니다.

3. PCB 임피던스 계산 방법

(1) 신호의 상승 에지 시간과 신호가 수신단으로 전송되는 데 필요한 시간 간의 비례 관계에 따라 신호 연결이 전송선으로 간주되는지 여부가 결정됩니다. 특정 비례 관계는 다음 공식으로 설명할 수 있습니다. PCB의 와이어 연결 길이가 l/b보다 크면 신호 간의 연결 와이어를 전송 라인으로 간주할 수 있습니다.

(2) According to the calculation formula of the signal equivalent impedance, the impedance of the transmission line can be expressed by the following formula: In the case of high frequency (tens of megahertz to hundreds of megahertz), wL>>R(물론, 109Hz 이상의 신호 주파수 범위에서) 신호의 표피 효과가 고려되며, 이 관계는 주의 깊게 연구될 필요가 있음). 그런 다음 특정 전송 라인의 특성 임피던스는 일정합니다.

(3) 신호의 반사 현상은 신호의 구동단과 전송선의 특성 임피던스와 수신단의 임피던스가 일치하지 않아 발생한다. CMOS 회로의 경우 신호의 구동 끝단의 출력 임피던스는 수십 옴으로 상대적으로 작습니다. 수신단의 입력 임피던스는 상대적으로 큽니다.

넷째, PCB의 임피던스 제어

(1) 회로 기판의 도체에는 다양한 신호 전송이 있습니다. 전송률을 높이려면 주파수를 높여야 합니다. 에칭, 스택 두께, 배선 폭 등의 요인으로 인해 회로 자체가 달라지면 임피던스 값이 달라집니다. , 신호를 왜곡합니다. 따라서 고속 회로 기판의 도체 임피던스 값은 "임피던스 제어"라고 하는 특정 범위 내에서 제어되어야 합니다.

(2) PCB 트레이스의 임피던스에 영향을 미치는 주요 요인은 구리선의 폭, 구리선의 두께, 매체의 유전율, 매체의 두께, 패드의 두께, 경로 접지선, 트레이스 주변의 트레이스 등. 따라서 PCB를 설계할 때 가능한 한 신호 반사 및 기타 전자기 간섭 및 신호 무결성 문제를 피하고 실제 사용의 안정성을 보장하기 위해 보드의 배선 임피던스를 제어할 필요가 있습니다. PCB 보드. PCB 보드의 마이크로스트립 라인 및 스트립 라인 임피던스 계산 방법은 해당 실험식을 참조할 수 있습니다.

5. PCB의 임피던스 정합

(1) 회로 기판에서 신호 전송이 있을 경우 전원 공급 장치의 송신단에서 최소한의 에너지 손실로 수신단으로 원활하게 전달될 수 있도록 하고 수신단에서 완전히 흡수되도록 합니다. 아무런 반성 없이. 이러한 종류의 전송을 달성하려면 라인의 임피던스가 "임피던스 매칭"이라고 하는 송신단 내부의 임피던스와 같아야 합니다.

(2) 고속 PCB 회로를 설계할 때 임피던스 정합은 설계 요소 중 하나입니다. 임피던스 값은 라우팅 방법과 절대적인 관계가 있습니다. 예를 들어 표면층 또는 내부층 위를 걷는지 여부, 기준 전원 공급 장치 레이어 또는 접지 레이어로부터의 거리, 트레이스의 폭, PCB의 재질 등이 모두 특성 임피던스 값에 영향을 미칩니다. 추적하다.

(3) 즉, 배선 후에만 임피던스 값을 결정할 수 있습니다. 일반적으로 시뮬레이션 소프트웨어는 사용된 회로 모델 또는 수학적 알고리즘의 제한으로 인해 불연속 임피던스가 있는 일부 배선 상황을 고려할 수 없습니다. 직렬 저항과 같은 일부 종단은 불연속 트레이스 임피던스의 영향을 완화하기 위해 예약할 수 있습니다.

그러나 문제에 대한 진정한 해결책은 배선할 때 임피던스 불연속성을 피하는 것입니다.

위는 PCB 임피던스 보드의 요소에 대한 설명입니다. Beton은 임피던스 제어 분야에서 풍부한 생산 경험을 가지고 있으며 임피던스 제어, 다중 레벨 임피던스 및 임피던스 매칭을 지원합니다. PCB가 필요한 경우 linda@pcbsfactory.com에서 영업팀에 문의하세요.