Kāpēc PCB dizains parasti kontrolē 50 omu pretestību?

PCB projektēšanas procesā pirms maršrutēšanas mēs parasti sakraujam vienumus, kurus vēlamies projektēt, un aprēķinām pretestību, pamatojoties uz biezumu, substrātu, slāņu skaitu un citu informāciju. Pēc aprēķina parasti var iegūt šādu saturu.

 

PCB

 

Kā redzams no iepriekš redzamā attēla, iepriekšminētā viena gala tīkla konstrukcija parasti tiek kontrolēta ar 50 omi, tāpēc daudzi cilvēki jautās, kāpēc ir nepieciešams kontrolēt 50 omi, nevis 25 omi vai 80 omi?
Pirmkārt, pēc noklusējuma ir atlasīti 50 omi, un visi nozares pārstāvji pieņem šo vērtību. Vispārīgi runājot, noteikts standarts ir jāformulē atzītai organizācijai, un visi projektē atbilstoši standartam.
Liela daļa elektronisko tehnoloģiju nāk no militārajiem spēkiem. Pirmkārt, tehnoloģija tiek izmantota militārajā jomā, un tā lēnām tiek pārnesta no militārās uz civilo izmantošanu. Mikroviļņu lietojumu sākumposmā, Otrā pasaules kara laikā, pretestības izvēle bija pilnībā atkarīga no lietošanas vajadzībām, un nebija standarta vērtības. Attīstoties tehnoloģijām, ir jānosaka pretestības standarti, lai panāktu līdzsvaru starp ekonomiju un ērtības.

 

PCB

 

Amerikas Savienotajās Valstīs visbiežāk izmantotie cauruļvadi ir savienoti ar esošajiem stieņiem un ūdens caurulēm. 51,5 omi ir ļoti izplatīti, bet redzētie un izmantotie adapteri un pārveidotāji ir 50-51,5 omi; tas ir atrisināts apvienotajai armijai un flotei. Problēma, tika izveidota organizācija ar nosaukumu JAN (vēlāk DESC organizācija), ko īpaši izstrādāja MIL, un visbeidzot pēc visaptverošas apsvēršanas tika izvēlēti 50 omi, un saistītie katetri tika izgatavoti un pārveidoti dažādos kabeļos. Standarti.

Šajā laikā Eiropas standarts bija 60 omi. Drīz pēc tam dominējošo uzņēmumu, piemēram, Hewlett-Packard, ietekmē arī eiropieši bija spiesti mainīties, tāpēc 50 omi galu galā kļuva par nozares standartu. Tā ir kļuvusi par pieņemtu, un PCB, kas savienots ar dažādiem kabeļiem, galu galā ir jāatbilst 50 omu pretestības standartam pretestības saskaņošanai.

Otrkārt, vispārīgo standartu formulēšana tiks balstīta uz visaptverošiem PCB ražošanas procesa apsvērumiem un dizaina veiktspēju un iespējamību.

No PCB ražošanas un apstrādes tehnoloģijas viedokļa un, ņemot vērā vairuma esošo PCB ražotāju aprīkojumu, ir salīdzinoši viegli ražot PCB ar 50 omu pretestību. No pretestības aprēķinu procesa var redzēt, ka pārāk zemai pretestībai ir nepieciešams plašāks līnijas platums un tieva vidēja vai lielāka dielektriskā konstante, kas ir grūtāk izpildīt pašreizējo augsta blīvuma plāksni telpā; pārāk lielai pretestībai nepieciešama plānāka līnija. Plašs un biezs datu nesējs vai mazas dielektriskās konstantes neveicina EMI un šķērsrunu nomākšanu. Tajā pašā laikā daudzslāņu plātņu apstrādes uzticamība un no masveida ražošanas viedokļa būs salīdzinoši zema. Kontrolējiet 50 omu pretestību. Izmantojot parastos plātnes (FR4 utt.) un parastās serdes plāksnes, ražojiet parastus plātņu biezuma izstrādājumus (piemēram, 1 mm, 1,2 mm utt.). Var izveidot kopējo līniju platumu (4–10 milj.). Rūpnīca ir ļoti ērti apstrādājama, un iekārtas prasības tās apstrādei nav īpaši augstas.

No PCB dizaina viedokļa 50 omi tiek izvēlēti arī pēc visaptverošas apsvēršanas. Pamatojoties uz PCB pēdu veiktspēju, zema pretestība parasti ir labāka. Pārvades līnijai ar noteiktu līnijas platumu, jo tuvāk attālums līdz plaknei, tiks samazināts atbilstošais EMI, kā arī tiks samazināts šķērsruna. Tomēr no pilna signāla ceļa viedokļa ir jāņem vērā viens no vissvarīgākajiem faktoriem, tas ir, mikroshēmas piedziņas spēja. Sākumā lielākā daļa mikroshēmu nevarēja vadīt pārvades līnijas, kuru pretestība bija mazāka par 50 omi, un pārvades līnijas ar lielāku pretestību bija neērti ieviest. Tātad 50 omu pretestība tiek izmantota kā kompromiss.

Avots: Šis raksts ir pārsūtīts no interneta, un autortiesības pieder sākotnējam autoram.