Rialú Impedance PCB

MarPCB Leanann luasanna aistrithe comhartha ag méadú, ní mór do dhearthóirí PCB an lae inniu impedance rianta PCB a thuiscint agus a rialú. Leis na hamanna comharthaíochta níos giorra agus rátaí clog níos airde de chiorcaid dhigiteacha nua-aimseartha, ní naisc shimplí a thuilleadh iad rianta PCB, ach línte tarchurtha.

Go praiticiúil, is gá an bac rian a rialú ag luasanna imeallacha digiteacha níos airde ná 1ns nó minicíochtaí analógacha os cionn 300Mhz. Ceann de na príomh-pharaiméadair de rianta PCB ná a n-impedance tréith (i.e., an cóimheas idir an voltas le sruth toinne agus é ag taisteal feadh na líne tarchurtha comhartha). Is táscaire tábhachtach de dhearadh an bhoird chuaird é impedance tréith an tseoltóra boird chiorcaid phriontáilte, go háirithe saDearadh PCBMaidir le ciorcaid ard-minicíochta, ní mór a mheas go bhfuil impedance saintréith an seoltóra agus an fheiste nó an chomhartha a theastaíonn de bharr an impedance sainiúil den chéanna, cibé acu a mheaitseáil nó nach bhfuil. Tá dhá choincheap i gceist leis seo: rialú impedance agus meaitseáil impedance, díríonn an t-alt seo ar rialú impedance agus saincheisteanna dearaidh cruachta.

Rialú impedance, beidh éagsúlacht tarchurtha comhartha ag an seoltóir sa bhord ciorcad, d'fhonn a ráta tarchurtha a fheabhsú agus ní mór dó a mhinicíocht a fheabhsú, an líne féin, más rud é mar gheall ar eitseáil, tiús na ciseal lannaithe, leithead an seoltóra. agus fachtóirí éagsúla eile, mar thoradh ar impedance fiú athrú, ionas go mbeidh a shaobhadh comhartha. Dá bhrí sin, an seoltóir sa bhord ciorcad ardluais, ba cheart a luach impedance a rialú laistigh de raon áirithe, ar a dtugtar "rialú impedance".

Cinnfear impedance rian PCB ag a ionduchtacht ionduchtach agus capacitive, friotaíocht agus seoltacht. Is iad na fachtóirí a théann i bhfeidhm ar impedance rianta PCB ná: leithead na sreinge copair, tiús na sreinge copair, tairiseach tréleictreach an tréleictreach, tiús na tréleictreach, tiús na n-eochaircheap, cosán na sreinge talún, rianta timpeall an rian, etc. sa raon ó 25 go 120 óm.

Go praiticiúil, is gá an bac rian a rialú ag luasanna imeallacha digiteacha níos airde ná 1ns nó minicíochtaí analógacha os cionn 300Mhz. Ceann de na príomh-pharaiméadair de rianta PCB ná a n-impedance tréith (i.e., an cóimheas idir an voltas le sruth toinne agus é ag taisteal feadh na líne tarchurtha comhartha). Tá impedance tréith an seoltóra boird chiorcaid phriontáilte ina tháscaire tábhachtach de dhearadh an bhoird chuaird, go háirithe i ndearadh PCB ciorcaid ard-minicíochta, ní mór a mheas go bhfuil impedance tréith an seoltóra agus an fheiste nó an comhartha a éilíonn an impedance tréith. den chéanna, cibé acu a mheaitseáil nó nach ea. Tá dhá choincheap i gceist leis seo: rialú impedance agus meaitseáil impedance, díríonn an t-alt seo ar rialú impedance agus saincheisteanna dearaidh cruachta.

Rialú impedance, beidh éagsúlacht tarchurtha comhartha ag an seoltóir sa bhord ciorcad, d'fhonn a ráta tarchurtha a fheabhsú agus ní mór dó a mhinicíocht a fheabhsú, an líne féin, más rud é mar gheall ar eitseáil, tiús na ciseal lannaithe, leithead an seoltóra. agus fachtóirí éagsúla eile, mar thoradh ar impedance fiú athrú, ionas go mbeidh a shaobhadh comhartha. Dá bhrí sin, an seoltóir sa bhord ciorcad ardluais, ba cheart a luach impedance a rialú laistigh de raon áirithe, ar a dtugtar "rialú impedance".

Cinnfear impedance rian PCB ag a ionduchtacht ionduchtach agus capacitive, friotaíocht agus seoltacht. Is iad na fachtóirí a théann i bhfeidhm ar impedance rianta PCB ná: leithead na sreinge copair, tiús na sreinge copair, tairiseach tréleictreach na tréleictreach, tiús na tréleictreach, tiús na n-eochaircheap, cosán na sreinge talún, rianta timpeall an rian, etc. sa raon ó 25 go 120 óm. Go praiticiúil, is éard atá i líne tarchurtha PCB de ghnáth rian sreang, sraith tagartha amháin nó níos mó agus ábhar inslithe. Cruthaíonn an rian agus na sraitheanna an bac rialaithe. Is minic a bheidh PCBanna ilchisealaithe agus is féidir an bac rialaithe a thógáil ar bhealaí éagsúla. Mar sin féin, is cuma cén modh a úsáidtear, cinnfidh a struchtúr fisiceach agus airíonna leictreonacha an ábhair inslithe luach an bhacainn:

       Leithead agus tiús an rian comhartha;

       airde an chroí nó an ábhair réamhlíonta ar gach taobh den rian;

       Cumraíocht na rianta agus na sraitheanna boird;

       Tairisigh inslithe an chroí-ábhar agus an ábhair réamhlíonta.

       Tá dhá phríomhfhoirm de línte tarchurtha PCB ann: Microstrip agus Stripline.

       micreastiall:

       Sreang ribín é microstrip, rud a chiallaíonn líne tarchurtha le eitleán tagartha ar thaobh amháin amháin, leis an mbarr agus na taobhanna nochta d'aer (nó brataithe), os cionn dhromchla an bhoird tairiseach inslithe Er, tagairt don eitleán cumhachta nó talún.

       Nóta: I ndáiríreDéantúsaíocht PCB, de ghnáth cótaíonn monaróir an bhoird dromchla an PCB le sraith ola glas, agus mar sin i ríomh impedance iarbhír, úsáidtear an múnla a thaispeántar thíos de ghnáth le haghaidh línte micreastiall dromchla:

       Stráice:

       Is éard atá i stialllíne ná stiall sreang a chuirtear idir dhá phlána tagartha, mar a thaispeántar san fhíor thíos, agus is féidir le tairisigh tréleictreach na dtréleictreach a léiríonn H1 agus H2 a bheith difriúil.

       Níl sa dá shampla thuas ach léiriú tipiciúil de línte micreastiall agus stialllínte, tá go leor cineálacha éagsúla línte microstrip agus stialllínte sonracha, mar shampla línte microstrip lannaithe, etc., agus baineann siad go léir le struchtúr cruachta an PCB sonrach.

       Éilíonn na cothromóidí a úsáidtear chun an bac saintréithe a ríomh ríomhanna matamaiticiúla casta, go minic ag baint úsáide as modhanna réitigh allamuigh, lena n-áirítear anailís ar eilimintí teorann, agus mar sin ag baint úsáide as na bogearraí speisialaithe impedance ríomh SI9000, níl le déanamh againn ach paraiméadair an bhacainn shaintréithe a rialú:

       Tairiseach tréleictreach den chiseal inslithe Er, leithead an ailínithe W1, W2 (trapezoidal), tiús an ailíniú T agus tiús an chiseal inslithe H.