PCB インピーダンス ボード設計の 4 つの要素の調査

以下、基板インピーダンス基板の4つの要素（基板インピーダンス制御、基板特性インピーダンス制御、基板インピーダンス特性、基板インピーダンス整合等）について詳しく説明します。

インピーダンスボードの定義は、優れた積層構造がプリント回路基板の特性インピーダンスを制御でき、そのルーティングがインピーダンスボードと呼ばれる制御可能で予測可能な伝送線路構造を形成できることです。 これで、インピーダンスプレートが何であるかがわかります。 インピーダンスプレートについていくつかの要素を知っていますか?

PCB インピーダンス ボードの 4 つの要素

1、PCBインピーダンス制御

回路基板の導体にはさまざまな信号が伝送されます。 伝送速度を向上させるために周波数を上げる必要がある場合、エッチングや積層厚さ、配線幅などにより回路自体が異なると、インピーダンス値が変化し、信号が歪んでしまいます。 そのため、高速回路基板上の導体のインピーダンス値を一定の範囲内に制御する必要があり、これを「インピーダンス制御」と呼びます。 PCB ルーティングのインピーダンスに影響を与える主な要因は、銅線の幅、銅線の厚さ、媒体の誘電率、媒体の厚さ、パッドの厚さ、グランド ワイヤのパス、ルーティングです。 したがって、PCB を設計する際には、ボード上の配線のインピーダンスを制御して、信号の反射、その他の電磁干渉、およびシグナル インテグリティの問題を可能な限り回避し、実際の使用の安定性を確保する必要があります。 PCB。 PCB 上のマイクロストリップ ラインとストリップライン インピーダンスの計算方法は、対応する実験式を参照できます。

2、プリント基板の特性インピーダンス制御

プリント回路基板上のワイヤの特性インピーダンスは、回路設計、特に高周波回路の PCB 設計において、ワイヤの特性インピーダンスがデバイスまたは信号に必要な特性インピーダンスと一致しているかどうかの重要な指標です。 考慮されます。

3、プリント基板のインピーダンス特性

信号伝送理論によれば、信号は時間変数と距離変数の関数であるため、回線上の信号の各部分が変化する可能性があります。 したがって、ラインの AC インピーダンス、つまり電流変化に対する電圧変化の比は、伝送ラインの特性インピーダンスとして決定されます。伝送ラインの特性インピーダンスは、信号の特性にのみ関連します。 ラインそのもの。 実際の回路では、ワイヤ自体の抵抗はシステムの分布インピーダンスよりも小さく、特に高周波回路では、特性インピーダンスは主に、ユニットの単位分布容量と単位分布インダクタンスによってもたらされる分布インピーダンスに依存します。 ワイヤー。 理想的な伝送線路の特性インピーダンスは、線路の単位分布容量と単位分布インダクタンスにのみ依存します。

インピーダンスプレートの4つの要素をすべて知っていますか?

4、プリント基板のインピーダンス整合

回路基板では、信号が送信された場合、電源の送信側から受信側に最小限のエネルギー損失でスムーズに送信されることが期待され、受信側は反射することなく完全に吸収します。 このような伝送を実現するためには、線路のインピーダンスと送信機内部のインピーダンスが等しくなければならず、これを「インピーダンス整合」と呼びます。 高速 PCB 回路を設計する場合、インピーダンス整合は設計要素の 1 つです。 インピーダンス値は、配線モードに完全に関連しています。 例えば、表層を歩くか内層を歩くか、基準となる電源層や地層からの距離、配線幅、PCB の材質などが配線の特性インピーダンス値に影響します。 つまり、インピーダンス値は配線後にのみ決定でき、異なる PCB メーカーによって生成される特性インピーダンスにもわずかな違いがあります。 一般的なシミュレーション ソフトウェアでは、ライン モデルまたは使用される数学的アルゴリズムの制限により、一部の不連続なインピーダンス配線を考慮することができません。 このとき、直列抵抗などの一部の端子のみを回路図上で予約して、不連続インピーダンスの影響を緩和することができます。 この問題に対する真の根本的な解決策は、PCB 配線中にインピーダンスの不連続性を可能な限り回避することです。