Као један од важних садржаја у дизајну ПЦБ-а, усклађивање импедансе ПЦБ рутирања игра кључну улогу у побољшању поузданости и перформанси кола.
1, Дефиниција
Импеданса усмеравања ПЦБ-а се односи на укупан отпор на који наилазе електрични сигнали током преноса на ПЦБ плочи. Једноставно речено, то је "сила која омета" на коју се електрични сигнали сусрећу када раде на ПЦБ плочи. Усклађивање импедансе рутирања ПЦБ-а односи се на подешавање и усклађивање импедансе рутирања како би се пренос сигнала на ПЦБ плочи учинио стабилнијим и поузданијим.
2, Функција
Улога усклађивања импедансе ПЦБ-а у брзом преносу сигнала је веома важна. Због лошег усклађивања импедансе ПЦБ ожичења, то може утицати на ефекат преноса сигнала, што доводи до смањених перформанси кола, повећаних грешака у биту и повећане сметње, што представља велики ризик за дизајн. У међувремену, за многе дизајне сигнала велике брзине као што су ПЦИе, УСБ, ХДМИ, ДДР, итд., потребно је одговарајуће усклађивање импедансе да би се обезбедио ефекат преноса сигнала.
3, Фактори утицаја
Усклађивање импедансе усмеравања ПЦБ-а не само да треба да узме у обзир факторе утицаја саме ПЦБ плоче, већ и факторе утицаја спољашњих фактора на ПЦБ плочи, који углавном укључују следеће аспекте:
1. Ширина линија и размак између линија: Ширина линија и размак између линија су главни фактори који одређују импедансу усмеравања ПЦБ-а. Генерално, што је ширина линије ужа, то је мањи размак између линија и већа импеданса усмеравања.
2. Материјал ПЦБ плоче: Диелектрична константа материјала ПЦБ плоче је још један важан фактор који утиче на импедансу ПЦБ ожичења. Што је већа диелектрична константа, већа је импеданса ожичења.
3. Облик јастучића и пинова за лемљење: Облик јастучића и иглица за лемљење такође утиче на величину импедансе за усмеравање ПЦБ-а. Генерално, што је мања величина јастучића и пинова за лемљење, већа је импеданса усмеравања.
4. Фреквенција сигнала: фреквенција сигнала такође утиче на импедансу ожичења ПЦБ-а. Генерално, што је већа фреквенција сигнала, већа је импеданса ожичења.
4, Метода подударања
Да би осигурали подударање импедансе усмеравања ПЦБ-а, дизајнери обично користе следеће методе:
1. Прорачун импедансе за различито усмеравање ПЦБ-а: На основу специфичних практичних ситуација, израчунавање импедансе се врши за усмеравање ПЦБ-а са различитим ширинама и размацима између редова да би се одредила величина импедансе усмеравања и подесила ширина, размак између линија и угао Рутирање ПЦБ-а за постизање подударања.
2. Додајте контролер импедансе: На критичним чворовима сваке ПЦБ рутирања, додајте контролер импедансе да контролишете импедансу рутирања и постигнете ефекат усклађивања импедансе рутирања.
3. Коришћење диференцијалних сигнала: Коришћењем диференцијалних сигнала, позитивни и негативни сигнали се могу пренети између две жице, чиме се смањује утицај импедансе жице, потискује ЕМИ сметње и побољшава поузданост и перформансе кола.