ต้นแบบบอร์ด PCB สองด้าน FR4 TG140 PCB ควบคุมอิมพีแดนซ์
คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์:
| วัสดุฐาน: | FR4 TG140 |
| ความหนาของ PCB: | 1.6+/-10%มม |
| จำนวนเลเยอร์: | 2L |
| ความหนาของทองแดง: | 1/1 ออนซ์ |
| การรักษาพื้นผิว: | HASL-LF |
| หน้ากากประสาน: | สีเขียวมันวาว |
| ซิลค์สกรีน: | สีขาว |
| กระบวนการพิเศษ : | มาตรฐาน |
แอปพลิเคชัน
แผงวงจรที่มีอิมพีแดนซ์ควบคุมมีลักษณะดังต่อไปนี้:
1. ควบคุมกระบวนการผลิตแผงวงจรอย่างเข้มงวด รวมถึงการเลือกวัสดุ การเดินสายแบบพิมพ์ ระยะห่างของชั้น ฯลฯ เพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพของอิมพีแดนซ์ของวงจร
2. ใช้เครื่องมือออกแบบ PCB เฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่าอิมพีแดนซ์ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ
3. ในโครงร่าง PCB และการกำหนดเส้นทางทั้งหมด ให้ใช้เส้นทางที่สั้นที่สุดและลดการโค้งงอเพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพของอิมพีแดนซ์
4. ลดครอสโอเวอร์ระหว่างสายสัญญาณกับสายไฟและสายกราวด์ให้น้อยที่สุด และลดสัญญาณรบกวนและการรบกวนของสายสัญญาณ
5. ใช้เทคโนโลยีอิมพีแดนซ์ที่ตรงกันบนสายส่งสัญญาณความเร็วสูงเพื่อให้มั่นใจถึงความบริสุทธิ์และความเสถียรของสัญญาณ
6. ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมต่อระหว่างชั้นเพื่อลดสัญญาณรบกวนและการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
7. ตามข้อกำหนดความต้านทานที่แตกต่างกัน เลือกความหนาของชั้นที่เหมาะสม ความกว้างของเส้น ระยะห่างระหว่างบรรทัด และค่าคงที่ไดอิเล็กทริก
8. ใช้เครื่องมือทดสอบเฉพาะเพื่อทำการทดสอบอิมพีแดนซ์บนแผงวงจรเพื่อให้แน่ใจว่าพารามิเตอร์อิมพีแดนซ์ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ
เหตุใดการควบคุมอิมพีแดนซ์แบบเดิมจึงมีความเบี่ยงเบนเพียง 10% เท่านั้น
เพื่อนหลายคนหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะสามารถควบคุมอิมพีแดนซ์ได้ถึง 5% และฉันก็เคยได้ยินเกี่ยวกับข้อกำหนดอิมพีแดนซ์ 2.5% ด้วยซ้ำในความเป็นจริง รูทีนการควบคุมอิมพีแดนซ์มีค่าเบี่ยงเบน 10% เข้มงวดมากขึ้นเล็กน้อย สามารถบรรลุ 8% มีหลายสาเหตุ:
1 ความเบี่ยงเบนของวัสดุแผ่นเอง
2. การเบี่ยงเบนการแกะสลักระหว่างการประมวลผล PCB
3. ไอออนของอัตราการไหลที่เกิดจากการเคลือบระหว่างการประมวลผล PCB
4. ที่ความเร็วสูง ความขรุขระของพื้นผิวของฟอยล์ทองแดง เอฟเฟกต์ใยแก้ว PP และเอฟเฟกต์การแปรผันความถี่ DF ของสื่อต้องเข้าใจอิมพีแดนซ์
โดยทั่วไปจะใช้แผงวงจรที่มีข้อกำหนดด้านอิมพีแดนซ์ที่ใด
แผงวงจรที่มีความต้องการอิมพีแดนซ์มักจะใช้สำหรับการส่งสัญญาณความเร็วสูง เช่น การส่งสัญญาณดิจิตอลความเร็วสูง การส่งสัญญาณความถี่วิทยุ และการส่งสัญญาณคลื่นมิลลิเมตรทั้งนี้เนื่องจากอิมพีแดนซ์ของแผงวงจรมีความสัมพันธ์กับความเร็วในการส่งและความเสถียรของสัญญาณหากการออกแบบอิมพีแดนซ์ไม่สมเหตุสมผล จะส่งผลต่อคุณภาพการส่งสัญญาณและอาจทำให้สัญญาณสูญหายได้ดังนั้น ในโอกาสที่ต้องการคุณภาพการส่งสัญญาณสูง จึงมักจำเป็นต้องใช้แผงวงจรที่มีความต้องการอิมพีแดนซ์
คำถามที่พบบ่อย
อิมพีแดนซ์วัดค่าการต่อต้านของวงจรไฟฟ้าเมื่อใช้กระแสสลับกับวงจรไฟฟ้าเป็นการรวมกันของความจุและการเหนี่ยวนำของวงจรไฟฟ้าที่ความถี่สูงอิมพีแดนซ์วัดเป็นโอห์ม เหมือนกับความต้านทาน
ปัจจัยบางประการที่ส่งผลต่อการควบคุมอิมพีแดนซ์ในระหว่างการออกแบบ PCB ได้แก่ ความกว้างร่องรอย ความหนาของทองแดง ความหนาของไดอิเล็กตริก และค่าคงที่ไดอิเล็กตริก
1）ค่า Er จะแปรผกผันกับค่าอิมพีแดนซ์
2) ความหนาของอิเล็กทริกเป็นสัดส่วนกับค่าอิมพีแดนซ์
3）ความกว้างของเส้นแปรผกผันกับค่าอิมพีแดนซ์
4）ความหนาของทองแดงแปรผกผันกับค่าอิมพีแดนซ์
5) ระยะห่างบรรทัดเป็นสัดส่วนกับค่าอิมพีแดนซ์ (อิมพีแดนซ์ส่วนต่าง)
6) ความหนาของความต้านทานการบัดกรีแปรผกผันกับค่าอิมพีแดนซ์
ในการใช้งานความถี่สูงที่จับคู่อิมพีแดนซ์ของร่องรอย PCB นั้นมีความสำคัญในการรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลและความชัดเจนของสัญญาณหากอิมพีแดนซ์ของ PCB trace ที่เชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งสองไม่ตรงกับอิมพีแดนซ์คุณลักษณะของส่วนประกอบ อาจมีเวลาในการสลับเพิ่มขึ้นภายในอุปกรณ์หรือวงจร
อิมพีแดนซ์ปลายเดี่ยว, อิมพีแดนซ์ดิฟเฟอเรนเชียล, อิมพีแดนซ์ Coplanar และ Stripline คู่ขนาน
