De ce designul PCB controlează în general impedanța de 50 ohmi?

În procesul de proiectare a PCB-ului, înainte de rutare, stivuim, în general, articolele pe care vrem să le proiectăm și calculăm impedanța pe baza grosimii, substratului, numărului de straturi și altor informații. După calcul, se poate obține în general următorul conținut.

 

PCB

 

După cum se poate vedea din figura de mai sus, designul rețelei cu un singur capăt de mai sus este în general controlat de 50 ohmi, așa că mulți oameni se vor întreba de ce este necesar să se controleze în funcție de 50 de ohmi în loc de 25 de ohmi sau 80 de ohmi?
În primul rând, 50 de ohmi sunt selectați în mod implicit, iar toată lumea din industrie acceptă această valoare. În general, un anumit standard trebuie formulat de o organizație recunoscută și toată lumea proiectează conform standardului.
O mare parte a tehnologiei electronice provine din armată. În primul rând, tehnologia este utilizată în armată și este transferată încet de la uz militar la cel civil. În primele zile ale aplicațiilor cu microunde, în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, alegerea impedanței era complet dependentă de nevoile de utilizare și nu exista o valoare standard. Odată cu progresul tehnologiei, trebuie să se acorde standarde de impedanță pentru a găsi un echilibru între economie și comoditate.

 

PCB

 

În Statele Unite, cele mai frecvent utilizate conducte sunt conectate prin tije și conducte de apă existente. 51,5 ohmi este foarte comun, dar adaptoarele și convertoarele văzute și folosite sunt de 50-51,5 ohmi; asta se rezolva pentru armata si marina comuna. Problemă, a fost înființată o organizație numită JAN (mai târziu organizație DESC), dezvoltată special de MIL și, în cele din urmă, a selectat 50 ohmi după o analiză cuprinzătoare, iar catetere aferente au fost fabricate și transformate în diferite cabluri. Standarde.

În acest moment, standardul european era de 60 ohmi. Curând după aceea, sub influența unor companii dominante precum Hewlett-Packard, europenii au fost și ei forțați să se schimbe, astfel încât 50 de ohmi au devenit în cele din urmă un standard în industrie. A devenit o convenție, iar PCB-ul conectat la diferite cabluri este în cele din urmă necesar să respecte standardul de impedanță de 50 ohmi pentru potrivirea impedanței.

În al doilea rând, formularea standardelor generale se va baza pe considerații cuprinzătoare ale procesului de producție de PCB și ale performanței și fezabilității de proiectare.

Din perspectiva tehnologiei de producție și procesare a PCB-urilor și luând în considerare echipamentele majorității producătorilor de PCB existenți, este relativ ușor să se producă PCB-uri cu impedanță de 50 ohmi. Din procesul de calcul al impedanței, se poate observa că o impedanță prea mică necesită o lățime de linie mai mare și o constantă dielectrică medie sau mai mare, ceea ce este mai dificil de îndeplinit placa de înaltă densitate curentă în spațiu; impedanța prea mare necesită o linie mai subțire. Mediile late și groase sau constantele dielectrice mici nu sunt propice pentru suprimarea EMI și a diafoniei. În același timp, fiabilitatea procesării plăcilor cu mai multe straturi și din perspectiva producției de masă va fi relativ slabă. Controlați impedanța de 50 ohmi. În mediul de utilizare a plăcilor comune (FR4, etc.) și a plăcilor cu miez obișnuit, produceți produse cu grosimea comune a plăcilor (cum ar fi 1 mm, 1,2 mm etc.). Pot fi proiectate lățimi comune de linii (4~10mil). Fabrica este foarte convenabilă de prelucrat, iar cerințele de echipamente pentru prelucrarea sa nu sunt foarte mari.

Din perspectiva designului PCB, 50 ohmi sunt, de asemenea, selectați după o analiză cuprinzătoare. Din performanța urmelor PCB, impedanța scăzută este în general mai bună. Pentru o linie de transmisie cu o lățime de linie dată, cu cât distanța față de plan este mai apropiată, EMI-ul corespunzător va fi redus, iar diafonia va fi, de asemenea, redusă. Cu toate acestea, din perspectiva căii complete a semnalului, trebuie luat în considerare unul dintre cei mai critici factori, adică capacitatea de acționare a cipului. În primele zile, majoritatea cipurilor nu puteau conduce linii de transmisie cu impedanță mai mică de 50 ohmi, iar liniile de transmisie cu impedanță mai mare erau incomod de implementat. Deci impedanța de 50 ohmi este folosită ca compromis.

Sursa: Acest articol este transferat de pe Internet, iar drepturile de autor aparțin autorului original.