В процессе проектирования печатной платы перед трассировкой мы обычно складываем элементы, которые хотим спроектировать, и рассчитываем импеданс на основе толщины, подложки, количества слоев и другой информации. После расчета обычно можно получить следующее содержание.
Как видно из приведенного выше рисунка, приведенная выше конструкция несимметричной сети обычно управляется сопротивлением 50 Ом, поэтому многие люди спросят, почему требуется управление по 50 Ом вместо 25 Ом или 80 Ом?
Прежде всего, по умолчанию выбрано 50 Ом, и все в отрасли принимают это значение. Вообще говоря, определенный стандарт должен быть сформулирован признанной организацией, и каждый проектирует в соответствии со стандартом.
Большая часть электронных технологий исходит от военных. Прежде всего, технология используется в армии и постепенно переводится из военного в гражданское использование. На заре микроволнового применения, во время Второй мировой войны, выбор импеданса полностью зависел от потребностей использования, и стандартного значения не существовало. С развитием технологий необходимо устанавливать стандарты импеданса, чтобы найти баланс между экономией и удобством.
В Соединенных Штатах наиболее часто используемые трубопроводы соединяются существующими стержнями и водопроводными трубами. Очень часто встречается сопротивление 51,5 Ом, но встречающиеся и используемые адаптеры и преобразователи имеют сопротивление 50–51,5 Ом; это решено для совместной армии и флота. Проблема заключалась в том, что была создана организация под названием JAN (позже организация DESC), специально разработанная MIL, и, наконец, после всестороннего рассмотрения выбрала 50 Ом, а соответствующие катетеры были изготовлены и преобразованы в различные кабели. Стандарты.
В то время европейским стандартом было 60 Ом. Вскоре после этого, под влиянием доминирующих компаний, таких как Hewlett-Packard, европейцы также были вынуждены измениться, поэтому сопротивление 50 Ом в конечном итоге стало стандартом в отрасли. Это стало общепринятым, и печатная плата, подключенная к различным кабелям, в конечном итоге должна соответствовать стандарту сопротивления 50 Ом для согласования импеданса.
Во-вторых, формулирование общих стандартов будет основано на всестороннем рассмотрении процесса производства печатных плат, а также характеристик и осуществимости конструкции.
С точки зрения технологии производства и обработки печатных плат, а также с учетом оборудования большинства существующих производителей печатных плат относительно легко производить печатные платы с сопротивлением 50 Ом. Из процесса расчета импеданса видно, что слишком низкий импеданс требует более широкой ширины линии и тонкой среды или большей диэлектрической проницаемости, что труднее соответствовать текущей плате с высокой плотностью в пространстве; слишком высокий импеданс требует более тонкой линии. Широкая и толстая среда или малая диэлектрическая проницаемость не способствуют подавлению электромагнитных помех и перекрестных помех. В то же время надежность обработки многослойных плат и с точки зрения массового производства будет относительно низкой. Контролируйте сопротивление 50 Ом. В условиях использования обычных плат (FR4 и т. д.) и обычных плит с сердечником производят изделия с общей толщиной плит (например, 1 мм, 1,2 мм и т. д.). Могут быть разработаны линии общей ширины (4–10 мил). Фабрика очень удобна в обработке, а требования к оборудованию для ее переработки не очень высоки.
С точки зрения конструкции печатной платы сопротивление 50 Ом также выбирается после всестороннего рассмотрения. Судя по характеристикам дорожек печатной платы, низкий импеданс обычно лучше. Для линии передачи с заданной шириной линии, чем ближе расстояние к плоскости, тем меньше будут соответствующие электромагнитные помехи, а также уменьшатся перекрестные помехи. Однако с точки зрения полного пути прохождения сигнала необходимо учитывать один из наиболее важных факторов, а именно, возможности управления чипом. Вначале большинство микросхем не могли управлять линиями передачи с сопротивлением менее 50 Ом, а линии передачи с более высоким сопротивлением было неудобно реализовывать. Поэтому сопротивление 50 Ом используется как компромисс.
Источник: Данная статья перенесена из Интернета, авторские права принадлежат первоначальному автору.