PCB 설계 과정에서 라우팅 전 일반적으로 설계하려는 항목을 쌓아 놓고 두께, 기판, 레이어 수 및 기타 정보를 기반으로 임피던스를 계산합니다. 계산 후 일반적으로 다음과 같은 내용을 얻을 수 있습니다.

위 그림에서 볼 수 있듯이 위의 단일 종단 네트워크 설계는 일반적으로 50Ω으로 제어되는데 왜 25Ω이나 80Ω 대신 50Ω에 따라 제어해야 하는지 많은 사람들이 궁금해할 것입니다.
우선 기본적으로 50옴이 선택되어 있고, 업계 관계자라면 누구나 이 값을 받아들인다. 일반적으로 특정 표준은 인정받은 조직에서 공식화해야 하며 모든 사람이 표준에 따라 설계하고 있습니다.
전자 기술의 상당 부분은 군대에서 나옵니다. 우선 해당 기술이 군에서 활용되다가 점차 군에서 민간용으로 옮겨가고 있다. 마이크로파 응용 초기인 제2차 세계 대전 중에는 임피던스 선택이 전적으로 사용 요구에 따라 결정되었으며 표준 값이 없었습니다. 기술이 발전함에 따라 경제성과 편리함의 균형을 맞추기 위해서는 임피던스 규격이 필요하게 되었습니다.

미국에서 가장 일반적으로 사용되는 도관은 기존 막대와 수도관으로 연결됩니다. 51.5옴은 매우 일반적이지만 보고 사용되는 어댑터와 변환기는 50~51.5옴입니다. 이것은 육군과 해군 합동을 위해 해결되었습니다. 문제는 MIL이 특별히 개발한 JAN이라는 조직(이후 DESC 조직)이 설립되었고, 종합적인 고려를 거쳐 최종적으로 50옴을 선정하였고, 관련 카테터를 제작하여 다양한 케이블로 변형시켰다는 점이다. 표준.

당시 유럽 표준은 60옴이었습니다. 얼마 지나지 않아 HP와 같은 지배적인 기업의 영향으로 유럽인들도 변화를 강요받았고, 결국 50옴이 업계의 표준이 되었습니다. 이는 관례가 되었으며, 각종 케이블에 연결되는 PCB는 궁극적으로 임피던스 매칭을 위해 50옴 임피던스 규격을 준수해야 합니다.

둘째, 일반 표준의 제정은 PCB 생산 공정과 설계 성능 및 타당성을 종합적으로 고려하여 수립됩니다.

PCB 생산 및 가공 기술의 관점에서 볼 때, 대부분의 기존 PCB 제조업체의 장비를 고려하면 50Ω 임피던스의 PCB를 생산하는 것은 상대적으로 쉽습니다. 임피던스 계산 과정에서 임피던스가 너무 낮으면 선폭이 더 넓어지고 매체가 얇아지거나 유전율이 높아지므로 공간에서 현재의 고밀도 보드를 충족하기가 더 어렵다는 것을 알 수 있습니다. 임피던스가 너무 높으면 더 얇은 라인이 필요합니다. 넓고 두꺼운 매체 또는 작은 유전 상수는 EMI 및 누화 억제에 도움이 되지 않습니다. 동시에, 다층 기판 가공의 신뢰성과 대량 생산의 관점에서 볼 때 상대적으로 열악할 것입니다. 50옴 임피던스를 제어합니다. 공통보드(FR4 등)와 공통코어보드를 사용하는 환경에서 공통보드 두께 제품(예: 1mm, 1.2mm 등)을 생산합니다. 공통 선폭(4~10mil)을 설계할 수 있습니다. 공장은 가공이 매우 편리하고 가공에 필요한 장비 요구 사항이 그리 높지 않습니다.

PCB 설계 관점에서도 종합적인 고려를 거쳐 50옴을 선택했습니다. PCB 트레이스의 성능을 보면 일반적으로 낮은 임피던스가 더 좋습니다. 주어진 선폭을 가진 전송선의 경우 평면과의 거리가 가까울수록 해당 EMI가 줄어들고 누화도 줄어듭니다. 그러나 전체 신호 경로의 관점에서 가장 중요한 요소 중 하나, 즉 칩의 구동 성능을 고려해야 합니다. 초기에는 대부분의 칩이 50Ω 미만의 임피던스를 갖는 전송선을 구동할 수 없었고, 더 높은 임피던스를 갖는 전송선은 구현하기 불편했습니다. 따라서 50Ω 임피던스가 절충안으로 사용됩니다.

출처 : 이 글은 인터넷에서 옮겨온 글이며, 저작권은 원저자에게 있습니다.