Kot ena od pomembnih vsebin pri oblikovanju PCB ima ujemanje impedance napeljave PCB ključno vlogo pri izboljšanju zanesljivosti in zmogljivosti vezij.
1, Definicija
Usmerjevalna impedanca tiskanega vezja se nanaša na skupni upor, na katerega naletijo električni signali med prenosom na plošči tiskanega vezja. Preprosto povedano, to je "moteča sila", na katero naletijo električni signali, ko tečejo na plošči PCB. Ujemanje usmerjevalne impedance tiskanega vezja se nanaša na prilagoditev in ujemanje usmerjevalne impedance, da postane prenos signala na plošči tiskanega vezja bolj stabilen in zanesljiv.
2, funkcija
Vloga ujemanja impedance PCB pri hitrem prenosu signala je zelo pomembna. Zaradi slabega ujemanja impedance ožičenja PCB lahko vpliva na učinek prenosa signalov, kar ima za posledico zmanjšano zmogljivost vezja, povečane bitne napake in povečane motnje, kar predstavlja veliko tveganje za zasnovo. Medtem je za številne zasnove signalov visoke hitrosti, kot so PCIe, USB, HDMI, DDR itd., potrebno ustrezno ujemanje impedance, da se zagotovi učinek prenosa signala.
3, Vplivni dejavniki
Ujemanje usmerjevalne impedance tiskanega vezja ne sme upoštevati samo dejavnikov vpliva same plošče tiskanega vezja, temveč tudi vplivne dejavnike zunanjih dejavnikov na plošči tiskanega vezja, ki vključujejo predvsem naslednje vidike:
1. Širina črte in razmik med vrsticami: Širina in razmik med črtami sta glavna dejavnika, ki določata impedanco napeljave PCB. Na splošno velja, da ožja kot je širina črte, manjši je razmik med vrsticami in večja je usmerjevalna impedanca.
2. Material plošče PCB: dielektrična konstanta materiala plošče PCB je še en pomemben dejavnik, ki vpliva na impedanco ožičenja PCB. Večja kot je dielektrična konstanta, večja je impedanca ožičenja.
3. Oblika spajkalnih ploščic in zatičev: oblika spajkalnih ploščic in zatičev vpliva tudi na velikost impedance napeljave PCB. Na splošno velja, da manjše kot so spajkalne ploščice in zatiči, večja je usmerjevalna impedanca.
4. Frekvenca signala: Frekvenca signala vpliva tudi na impedanco ožičenja PCB. Na splošno velja, da višja kot je frekvenca signala, večja je impedanca ožičenja.
4, Metoda ujemanja
Da bi zagotovili ujemanje impedance usmerjanja PCB, oblikovalci običajno uporabljajo naslednje metode:
1. Izračun impedance za različno napeljavo PCB: Na podlagi specifičnih praktičnih situacij se izvede izračun impedance za napeljavo PCB z različnimi širinami in razmiki med linijami, da se določi velikost impedance napeljave in prilagodi širina, razmik med črtami in kot Usmerjanje PCB za doseganje ujemanja.
2. Dodajte krmilnik impedance: Na kritičnih vozliščih vsake napeljave tiskanega vezja dodajte krmilnik impedance za nadzor impedance usmerjanja in dosežete učinek ujemanja impedance usmerjanja.
3. Uporaba diferencialnih signalov: z uporabo diferencialnih signalov se lahko pozitivni in negativni signali prenašajo med dvema žicama, s čimer se zmanjša vpliv žične impedance, preprečijo motnje EMI ter izboljša zanesljivost in zmogljivost vezja.