מדוע עיצוב PCB שולט בדרך כלל בעכבה של 50 אוהם?

בתהליך עיצוב PCB, לפני הניתוב, אנו בדרך כלל עורמים את הפריטים שאנו רוצים לעצב, ומחשבים את העכבה על סמך העובי, המצע, מספר השכבות ומידע אחר. לאחר החישוב, בדרך כלל ניתן לקבל את התוכן הבא.

 

PCB

 

כפי שניתן לראות מהאיור לעיל, עיצוב הרשת החד-קצה לעיל נשלט בדרך כלל על ידי 50 אוהם, ולכן אנשים רבים ישאלו מדוע נדרש לשלוט על פי 50 אוהם במקום 25 אוהם או 80 אוהם?
קודם כל, 50 אוהם נבחר כברירת מחדל, וכל אחד בתעשייה מקבל את הערך הזה. באופן כללי, תקן מסוים חייב להיות מנוסח על ידי ארגון מוכר, וכולם מתכננים לפי התקן.
חלק גדול מהטכנולוגיה האלקטרונית מגיע מהצבא. קודם כל, הטכנולוגיה משמשת בצבא, והיא עוברת לאט לאט משימוש צבאי לאזרחי. בימים הראשונים של יישומי מיקרוגל, במהלך מלחמת העולם השנייה, בחירת העכבה הייתה תלויה לחלוטין בצרכי השימוש, ולא היה ערך סטנדרטי. עם התקדמות הטכנולוגיה, יש לתת תקני עכבה על מנת להגיע לאיזון בין חסכון ונוחות.

 

PCB

 

בארצות הברית, הצינורות הנפוצים ביותר מחוברים באמצעות מוטות וצינורות מים קיימים. 51.5 אוהם הוא נפוץ מאוד, אך המתאמים והממירים הנראים ומשמשים הם 50-51.5 אוהם; זה נפתר עבור הצבא והצי המשותפים. בעיה, הוקם ארגון בשם JAN (לימים ארגון DESC), שפותח במיוחד על ידי MIL, ולבסוף נבחר 50 אוהם לאחר בדיקה מקיפה, וצנתרים נלווים יוצרו והוסבו לכבלים שונים. תקנים.

בשלב זה, התקן האירופי היה 60 אוהם. זמן קצר לאחר מכן, בהשפעת חברות דומיננטיות כמו Hewlett-Packard, גם האירופים נאלצו לשנות, כך ש-50 אוהם הפך בסופו של דבר לסטנדרט בתעשייה. זה הפך למוסכמה, וה-PCB המחובר לכבלים שונים נדרש בסופו של דבר לעמוד בתקן עכבות 50 אוהם להתאמת עכבות.

שנית, גיבוש הסטנדרטים הכלליים יתבסס על שיקולים מקיפים של תהליך ייצור PCB וביצועים והיתכנות עיצוביים.

מנקודת המבט של טכנולוגיית ייצור ועיבוד PCB, ובהתחשב בציוד של רוב יצרני ה-PCB הקיימים, קל יחסית לייצר PCB עם עכבה של 50 אוהם. מתהליך חישוב העכבה ניתן לראות שעכבה נמוכה מדי דורשת רוחב קו רחב יותר וקבוע דיאלקטרי דק או גדול יותר, מה שקשה יותר לעמוד בלוח הצפיפות הגבוהה הנוכחי בחלל; עכבה גבוהה מדי דורשת קו דק יותר מדיה רחבה ועבה או קבועים דיאלקטריים קטנים אינם תורמים לדיכוי של EMI והצלבה. יחד עם זאת, אמינות העיבוד עבור לוחות רב שכבתיים ומנקודת מבט של ייצור המוני תהיה ירודה יחסית. שליטה על עכבת 50 אוהם. תחת הסביבה של שימוש בלוחות משותפים (FR4 וכו') ולוחות ליבה נפוצים, מייצרים מוצרים בעובי לוח משותף (כגון 1 מ"מ, 1.2 מ"מ וכו'). ניתן לעצב רוחב קו משותף (4 ~ 10 מיל). המפעל נוח מאוד לעיבוד, ודרישות הציוד לעיבודו אינן גבוהות במיוחד.

מנקודת המבט של עיצוב PCB, 50 אוהם נבחר גם לאחר שיקול מקיף. מהביצועים של עקבות PCB, עכבה נמוכה בדרך כלל טובה יותר. עבור קו תמסורת עם רוחב קו נתון, ככל שהמרחק למטוס קרוב יותר, ה-EMI המתאים יקטן, וגם ההצלבה תקטן. עם זאת, מנקודת המבט של נתיב האות המלא, יש לקחת בחשבון את אחד הגורמים הקריטיים ביותר, כלומר, יכולת ההנעה של השבב. בימים הראשונים, רוב השבבים לא יכלו להניע קווי תמסורת עם עכבה של פחות מ-50 אוהם, וקווי תמסורת בעלי עכבה גבוהה יותר לא היו נוחים ליישום. אז עכבה של 50 אוהם משמשת כפשרה.

מקור: מאמר זה הועבר מהאינטרנט, וזכויות היוצרים שייכים למחבר המקורי.