Kaip vienas iš svarbiausių PCB dizaino elementų, PCB maršruto impedanso suderinimas atlieka lemiamą vaidmenį gerinant grandinių patikimumą ir našumą.
1, apibrėžimas
PCB nukreipimo varža reiškia bendrą varžą, su kuria susiduria elektriniai signalai perduodant PCB plokštę. Paprasčiau tariant, tai yra „trukdymo jėga“, su kuria susiduria elektriniai signalai, kai jie veikia PCB plokštėje. PCB maršruto varžos suderinimas reiškia maršruto impedanso reguliavimą ir suderinimą, kad signalo perdavimas PCB plokštėje būtų stabilesnis ir patikimesnis.
2, funkcija
PCB varžos suderinimo vaidmuo didelės spartos signalo perdavimui yra labai svarbus. Dėl prasto PCB laidų impedanso atitikimo jis gali paveikti signalų perdavimo efektą, dėl to sumažės grandinės veikimas, padidės bitų klaidos ir padidės trukdžiai, o tai kelia didelį pavojų dizainui. Tuo tarpu daugeliui didelės spartos signalų projektų, tokių kaip PCIe, USB, HDMI, DDR ir kt., norint užtikrinti signalo perdavimo efektą, reikalinga atitinkama varžos atitiktis.
3, Įtakojantys veiksniai
Norint suderinti PCB nukreipimo varžą, reikia atsižvelgti ne tik į pačios PCB plokštės įtakos veiksnius, bet ir į išorinių PCB plokštės veiksnių įtakos veiksnius, kurie daugiausia apima šiuos aspektus:
1. Linijos plotis ir atstumas tarp eilučių: Linijos plotis ir atstumas tarp eilučių yra pagrindiniai veiksniai, lemiantys PCB maršruto impedansą. Paprastai kuo siauresnis linijos plotis, tuo mažesnis atstumas tarp eilučių ir tuo didesnė maršruto varža.
2. PCB plokštės medžiaga: PCB plokštės medžiagos dielektrinė konstanta yra dar vienas svarbus veiksnys, turintis įtakos PCB laidų varžai. Kuo didesnė dielektrinė konstanta, tuo didesnė laidų varža.
3. Litavimo trinkelių ir kaiščių forma: litavimo padėklų ir kaiščių forma taip pat turi įtakos PCB nukreipimo varžos dydžiui. Paprastai kuo mažesnis litavimo padėklų ir kaiščių dydis, tuo didesnė maršruto varža.
4. Signalo dažnis: Signalo dažnis taip pat turi įtakos PCB laidų varžai. Paprastai kuo didesnis signalo dažnis, tuo didesnė laidų varža.
4, suderinimo metodas
Siekdami užtikrinti PCB maršruto varžos atitikimą, dizaineriai paprastai naudoja šiuos metodus:
1. Įvairių PCB maršrutų varžos skaičiavimas: Remiantis konkrečiomis praktinėmis situacijomis, impedanso skaičiavimas atliekamas skirtingo pločio ir linijų atstumo PCB maršrutizavimui, siekiant nustatyti maršruto varžos dydį ir reguliuoti plokštės plotį, tarpus tarp eilučių ir kampą. PCB maršrutizavimas, kad būtų pasiektas atitikimas.
2. Pridėkite varžos valdiklį: prie kiekvieno PCB maršruto kritinių mazgų pridėkite impedanso valdiklį, kad galėtumėte valdyti maršruto varžą ir pasiekti maršruto varžos suderinimo efektą.
3. Diferencialinių signalų naudojimas: naudojant diferencinius signalus, teigiami ir neigiami signalai gali būti perduodami tarp dviejų laidų, taip sumažinant laidų varžos poveikį, slopinant EMI trikdžius ir pagerinant grandinės patikimumą bei našumą.