Waarom regelt het PCB -ontwerp over het algemeen 50 ohm impedantie?

In het proces van PCB -ontwerp, vóór het routeren, stapelen we over het algemeen de items die we willen ontwerpen en berekenen we de impedantie op basis van de dikte, het substraat, het aantal lagen en andere informatie. Na de berekening kan de volgende inhoud in het algemeen worden verkregen.

 

Printplaat

 

Zoals te zien is in de bovenstaande figuur, wordt het bovenstaande netwerkontwerp hierboven in het algemeen geregeld door 50 ohm, dus veel mensen zullen vragen waarom het nodig is om te regelen volgens 50 ohm in plaats van 25 ohm of 80 ohm?
Allereerst wordt 50 ohm standaard geselecteerd en iedereen in de industrie accepteert deze waarde. Over het algemeen moet een bepaalde standaard worden geformuleerd door een erkende organisatie en iedereen ontwerpt volgens de standaard.
Een groot deel van de elektronische technologie komt van het leger. Allereerst wordt de technologie in het leger gebruikt en wordt deze langzaam overgebracht van militair naar civiel gebruik. In de begindagen van magnetrontoepassingen was de keuze van impedantie tijdens de Tweede Wereldoorlog volledig afhankelijk van de gebruiksbehoeften en er was geen standaardwaarde. Met de vooruitgang van technologie moeten impedantienormen worden gegeven om een ​​evenwicht tussen economie en gemak te vinden.

 

Printplaat

 

In de Verenigde Staten zijn de meest gebruikte leidingen verbonden door bestaande staven en waterleidingen. 51,5 ohm is heel gebruikelijk, maar de adapters en waargenomen converters zijn 50-51,5 ohm; Dit wordt opgelost voor het gezamenlijke leger en de marine. Problem, een organisatie genaamd Jan, werd opgericht (later DESC -organisatie), speciaal ontwikkeld door MIL, en selecteerde uiteindelijk 50 ohm na uitgebreide overweging, en gerelateerde katheters werden vervaardigd en omgezet in verschillende kabels. Normen.

Op dit moment was de Europese standaard 60 ohm. Kort daarna, onder invloed van dominante bedrijven zoals Hewlett-Packard, werden Europeanen ook gedwongen te veranderen, dus 50 ohm werd uiteindelijk een standaard in de industrie. Het is een conventie geworden en de PCB die is aangesloten op verschillende kabels is uiteindelijk nodig om te voldoen aan de 50 ohm -impedantie -standaard voor impedantie -matching.

Ten tweede zal de formulering van algemene normen gebaseerd zijn op uitgebreide overwegingen van het productieproces van het PCB en ontwerpprestaties en haalbaarheid.

Vanuit het perspectief van PCB -productie- en verwerkingstechnologie, en gezien de apparatuur van de meeste bestaande PCB -fabrikanten, is het relatief eenvoudig om PCB's te produceren met 50 ohm -impedantie. Uit het berekeningsproces van de impedantie is te zien dat een te lage impedantie een bredere lijnbreedte en een dun medium of een grotere diëlektrische constante vereist, wat moeilijker is om de huidige hoge dichtheidsbord in de ruimte te ontmoeten; Te hoge impedantie vereist een dunnere lijn brede en dikke media of kleine diëlektrische constanten zijn niet bevorderlijk voor de onderdrukking van EMI en overspraak. Tegelijkertijd zal de betrouwbaarheid van de verwerking voor meerlagige boards en vanuit het perspectief van de massaproductie relatief slecht zijn. Controleer de impedantie van 50 ohm. In de omgeving van het gebruik van gemeenschappelijke boards (FR4, enz.) En gewone kernborden, produceert producten voor gemeenschappelijke borddikte (zoals 1 mm, 1,2 mm, enz.). Gemeenschappelijke lijnbreedtes (4 ~ 10 miljoen) kunnen worden ontworpen. De fabriek is erg handig om te verwerken en de apparatuurvereisten voor de verwerking zijn niet erg hoog.

Vanuit het perspectief van PCB -ontwerp wordt 50 ohm ook geselecteerd na uitgebreide overweging. Uit de prestaties van PCB -sporen is lage impedantie over het algemeen beter. Voor een transmissielijn met een bepaalde lijnbreedte, hoe dichter de afstand tot het vlak is, de overeenkomstige EMI zal worden verminderd en wordt de overspraak ook verminderd. Vanuit het perspectief van het volledige signaalpad moet echter een van de meest kritieke factoren worden overwogen, dat wil zeggen de aandrijfmogelijkheid van de chip. In de begindagen konden de meeste chips transmissielijnen niet aandrijven met impedantie van minder dan 50 ohm, en transmissielijnen met hogere impedantie waren onhandig om te implementeren. Dus 50 ohm impedantie wordt als compromis gebruikt.

Bron: Dit artikel wordt overgedragen van internet en het auteursrecht is van de oorspronkelijke auteur.