Prečo dizajn PCB vo všeobecnosti riadi impedanciu 50 ohmov?

V procese návrhu PCB pred smerovaním zvyčajne skladáme položky, ktoré chceme navrhnúť, a vypočítavame impedanciu na základe hrúbky, substrátu, počtu vrstiev a ďalších informácií. Po výpočte možno vo všeobecnosti získať nasledujúci obsah.

 

PCB

 

Ako je možné vidieť z vyššie uvedeného obrázku, konštrukcia jednokoncovej siete vyššie je vo všeobecnosti riadená 50 ohmami, takže veľa ľudí sa bude pýtať, prečo je potrebné riadiť podľa 50 ohmov namiesto 25 ohmov alebo 80 ohmov?
V prvom rade je štandardne zvolených 50 ohmov a túto hodnotu akceptuje každý v odvetví. Vo všeobecnosti platí, že určitú normu musí sformulovať uznávaná organizácia a každý podľa normy navrhuje.
Veľká časť elektronických technológií pochádza z armády. V prvom rade sa technológia používa v armáde a pomaly sa presúva z vojenského na civilné použitie. V prvých dňoch mikrovlnných aplikácií, počas druhej svetovej vojny, bol výber impedancie úplne závislý od potrieb použitia a neexistovala žiadna štandardná hodnota. S pokrokom technológie je potrebné stanoviť impedančné normy, aby sa dosiahla rovnováha medzi hospodárnosťou a pohodlím.

 

PCB

 

V Spojených štátoch sú najčastejšie používané potrubia spojené existujúcimi tyčami a vodovodnými potrubiami. 51,5 ohmov je veľmi bežný, ale adaptéry a prevodníky, ktoré ste videli a používali, sú 50-51,5 ohmov; toto je vyriešené pre spoločnú armádu a námorníctvo. Problém, bola založená organizácia s názvom JAN (neskôr organizácia DESC), špeciálne vyvinutá MIL, a nakoniec po komplexnom zvážení vybrala 50 ohmov a súvisiace katétre boli vyrobené a premenené na rôzne káble. Normy.

V tom čase bola európska norma 60 ohmov. Čoskoro potom, pod vplyvom dominantných spoločností ako Hewlett-Packard, boli aj Európania nútení zmeniť sa, takže 50 ohmov sa nakoniec stalo štandardom v tomto odvetví. Stalo sa to konvenciou a PCB pripojená k rôznym káblom musí v konečnom dôsledku spĺňať normu impedancie 50 ohmov pre impedančné prispôsobenie.

Po druhé, formulácia všeobecných noriem bude založená na komplexných úvahách o procese výroby PCB a konštrukčnom výkone a realizovateľnosti.

Z pohľadu technológie výroby a spracovania DPS a vzhľadom na vybavenie väčšiny existujúcich výrobcov DPS je pomerne jednoduché vyrábať DPS ​​s impedanciou 50 ohmov. Z procesu výpočtu impedancie je vidieť, že príliš nízka impedancia vyžaduje širšiu šírku čiary a tenkú strednú alebo väčšiu dielektrickú konštantu, čo je ťažšie splniť súčasnú dosku s vysokou hustotou v priestore; príliš vysoká impedancia vyžaduje tenšie vedenie Široké a hrubé médiá alebo malé dielektrické konštanty neprispievajú k potlačeniu EMI a presluchov. Spoľahlivosť spracovania pre viacvrstvové dosky az pohľadu sériovej výroby bude zároveň pomerne nízka. Ovládajte impedanciu 50 ohmov. V prostredí používania bežných dosiek (FR4 a pod.) a bežných jadrových dosiek vyrábajte výrobky s bežnou hrúbkou dosiek (napr. 1 mm, 1,2 mm atď.). Môžu byť navrhnuté bežné šírky čiar (4 ~ 10 mil). Továreň je veľmi vhodná na spracovanie a požiadavky na vybavenie na jej spracovanie nie sú príliš vysoké.

Z hľadiska návrhu PCB sa po komplexnom zvážení vyberie aj 50 ohmov. Z výkonu stôp PCB je nízka impedancia vo všeobecnosti lepšia. Pre prenosovú linku s danou šírkou linky platí, že čím bližšia je vzdialenosť k rovine, tým sa zníži zodpovedajúce EMI a zníži sa aj presluch. Z hľadiska celej signálovej cesty je však potrebné zvážiť jeden z najdôležitejších faktorov, a to schopnosť pohonu čipu. V prvých dňoch väčšina čipov nedokázala poháňať prenosové vedenia s impedanciou menšou ako 50 ohmov a prenosové vedenia s vyššou impedanciou bolo nepohodlné implementovať. Takže impedancia 50 ohmov sa používa ako kompromis.

Zdroj: Tento článok je prenesený z internetu a autorské práva patria pôvodnému autorovi.