今天是2020年7月3日 星期五,欢迎光临本站 

热点关键词
陶瓷基板联系方式

行业动态

陶瓷基板,PCB走线宽度变化引起的影响是什么?

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019-10-28     浏览次数:    
  在进行PCB布线时,常常会发生这样的状况:走线经过某一区域时,由于该区域布线空间有限,不得不使用更细的线条,经过这一区域后,线条再恢复原来的宽度。陶瓷基板,走线宽度变化会引起阻抗变化,因而发生反射,对信号发生影响。那么什么状况下能够疏忽这一影响,又在什么状况下咱们有必要考虑它的影响?

  有三个要素和这一影响有关:阻抗变化的大小、信号上升时间、窄线条上信号的时延。

  主要讨论阻抗变化的大小。很多电路的设计要求反射噪声小于电压摆幅的5%(这和信号上的噪声预算有关),依据反射系数公式:

  ρ=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)=△Z/(△Z+2Z1)≤5%

  能够计算出阻抗大致的变化率要求为:△Z/Z1≤10%

  你可能知道,电路板上阻抗的典型指标为+/-10%,根本原因就在这。

  假如阻抗变化只发生一次,例如线宽从8mil变到6mil后,一向保持6mil宽度这种状况,要到达骤变处信号反射噪声不超过电压摆幅的5%这一噪声预算要求,阻抗变化有必要小于10%.这有时很难做到,以FR4板材上微带线的状况为例,咱们计算一下。假如线宽8mil,线条和参考平面之间的厚度为4mil,特性阻抗为46.5欧姆。线宽变化到6mil后特性阻抗变成54.2欧姆,阻抗变化率到达了20%.反射信号的起伏必定超标。至于对信号形成多大影响,还和信号上升时间和驱动端到反射点处信号的时延有关。但至少这是一个潜在的问题点。走运的是这时能够经过阻抗匹配端接解决问题。

  假如阻抗变化发生两次,例如线宽从8mil变到6mil后,拉出2cm后又变回8mil.那么在2cm长6mil宽线条的两个端点处都会发生反射,一次是阻抗变大,发生正反射,接着阻抗变小,发生负反射。假如两次反射间隔时间足够短,两次反射就有可能相互抵消,然后减小影响。假定传输信号为1V,第一次正反射有0.2V被反射,1.2V持续向前传输,第二次反射有-0.2*1.2=0.24v被反射回。再假定6mil线长度极短,两次反射简直同时发生,那么总的反射电压只有0.04V,小于5%这一噪声预算要求。因而,这种反射是否影响信号,有多大影响,和阻抗变化处的时延以及信号上升时间有关。研讨及实验标明,只需阻抗变化处的时延小于信号上升时间的20%,反射信号就不会形成问题。假如信号上升时间为1ns,那么阻抗变化处的时延小于0.2ns对应1.2英寸,反射就不会发生问题。也就是说,关于本例状况,6mil宽走线的长度只需小于3cm就不会有问题。

  当PCB走线线宽发生变化时,要依据实际状况仔细分析,是否形成影响。需要重视的参数由三个:阻抗变化有多大、信号上升时间是多少、线宽变化的颈状部分有多长。依据上面的办法大致估算一下,恰当留出必定的余量。假如可能的话,尽量让减小颈状部分长度。

  需要指出的是,实际的PCB加工中,参数不可能像理论中那样准确,理论能对咱们的设计提供辅导,但不能照搬照抄,不能教条,毕竟这是一门实践的学科。陶瓷基板,估算出的值要依据实际状况做恰当的修订,再应用到设计中。



陶瓷基板


返回上一步
打印此页
0562-2290098 0562-2296887
浏览手机站