Առանց դիմադրողականության վերահսկման ազդանշանի զգալի արտացոլում և խեղաթյուրում կառաջանա, ինչը կհանգեցնի նախագծման ձախողման: Ընդհանուր ազդանշանները, ինչպիսիք են PCI ավտոբուսը, PCI-E ավտոբուսը, USB- ը, Ethernet- ը, DDR հիշողությունը, LVDS ազդանշանը և այլն, բոլորը դիմադրության վերահսկման կարիք ունեն: Խոչընդոտող վերահսկողությունը, ի վերջո, պետք է իրականացվի PCB դիզայն, որը նաև ավելի բարձր պահանջներ է առաջադրում PCB տախտակի տեխնոլոգիայի համար: PCB-ի գործարանի հետ հաղորդակցվելուց հետո և EDA ծրագրաշարի օգտագործման հետ զուգակցվելուց հետո էլեկտրալարերի դիմադրությունը վերահսկվում է ազդանշանի ամբողջականության պահանջներին համապատասխան:

Էլեկտրագծերի տարբեր մեթոդներ կարող են հաշվարկվել `համապատասխան դիմադրության արժեքը ստանալու համար:

Microstrip գծեր

Այն բաղկացած է մետաղալարից, որի մեջտեղում գտնվում է հիմքը և դիէլեկտրիկը: Եթե ​​դիէլեկտրիկ հաստատունը, գծի լայնությունը և դրա հեռավորությունը գետնից հարթության վրա վերահսկելի են, ապա դրա բնորոշ դիմադրողականությունը վերահսկելի է, իսկ ճշտությունը կլինի ± 5%-ի սահմաններում:

Դիմադրության հսկողություն՝ հիմնված PCB դիզայնի վրա

Սթրիփլայն

Ribապավենի գիծը պղնձի ժապավեն է դիէլեկտրիկի մեջտեղում երկու հաղորդիչ հարթությունների միջև: Եթե ​​գծի հաստությունը և լայնությունը, միջավայրի դիէլեկտրական կայունությունը և երկու շերտերի ստորգետնյա հարթությունների միջև հեռավորությունը վերահսկելի են, գծի բնութագրական դիմադրողականությունը վերահսկելի է, իսկ ճշտությունը `10%-ի սահմաններում:

Դիմադրության հսկողություն՝ հիմնված PCB դիզայնի վրա

Բազմաշերտ տախտակի կառուցվածքը.

PCB- ի դիմադրությունը լավ վերահսկելու համար անհրաժեշտ է հասկանալ PCB- ի կառուցվածքը.

Սովորաբար այն, ինչ մենք անվանում ենք բազմաշերտ տախտակ, կազմված է միջուկային թիթեղից և միմյանց հետ լամինացված կիսամյակային ամուր թերթիկից: Հիմնական տախտակը կոշտ, հատուկ հաստություն է, երկու հացի պղնձե ափսե, որը տպագիր տախտակի հիմնական նյութն է: Իսկ կիսամշակված կտորը կազմում է այսպես կոչված ներթափանցման շերտը, խաղում է միջուկի ափսեի միացման դերը, չնայած որ կա որոշակի նախնական հաստություն, սակայն դրա հաստությունը սեղմելու գործընթացում տեղի կունենան որոշ փոփոխություններ:

Սովորաբար բազմաշերտ արտաքին ամենաերկար երկու դիէլեկտրիկ շերտերը թրջված են, իսկ պղնձե փայլաթիթեղի առանձին շերտերն օգտագործվում են այս երկու շերտերի արտաքին մասում `որպես արտաքին պղնձե փայլաթիթեղ: Արտաքին պղնձե փայլաթիթեղի և ներքին պղնձե փայլաթիթեղի հաստության բնութագիրը հիմնականում 0.5oz, 1OZ, 2OZ (1OZ- ը մոտ 35um կամ 1.4mil է), բայց մի շարք մակերեսային մշակումից հետո արտաքին պղնձե փայլաթիթեղի վերջնական հաստությունը ընդհանուր առմամբ կավելանա մոտ 1 ՕZ Ներքին պղնձե փայլաթիթեղը պղնձե ծածկույթ է միջուկային ափսեի երկու կողմերում: Վերջնական հաստությունը փոքր -ինչ տարբերվում է սկզբնական հաստությունից, բայց այն ընդհանրապես կրճատվում է մի քանի um- ով `փորագրության պատճառով:

Բազմաշերտ տախտակի ամենաերկար շերտը եռակցման դիմադրության շերտն է, որն այն է, ինչ մենք հաճախ ասում ենք «կանաչ յուղ», իհարկե, այն կարող է լինել նաև դեղին կամ այլ գույներ: Erոդման դիմադրության շերտի հաստությունը, ընդհանուր առմամբ, հեշտ չէ ճշգրիտ որոշել: Մակերևույթի վրա առանց պղնձե փայլաթիթեղի մակերեսը փոքր -ինչ ավելի հաստ է, քան պղնձե փայլաթիթեղով տարածքը, բայց պղնձե փայլաթիթեղի հաստության բացակայության պատճառով, ուստի պղնձե փայլաթիթեղը դեռ ավելի ակնառու է, երբ մատներով զգում ենք տպագիր տախտակի մակերեսին:

Երբ կատարվում է տպագիր տախտակի որոշակի հաստություն, մի կողմից պահանջվում է նյութի պարամետրերի ողջամիտ ընտրություն, մյուս կողմից `կիսամշակված թերթի վերջնական հաստությունը կլինի ավելի փոքր, քան սկզբնական հաստությունը: Հետևյալը տիպիկ 6-շերտ լամինացված կառույց է.

Դիմադրության հսկողություն՝ հիմնված PCB դիզայնի վրա

PCB պարամետրեր.

PCB- ի տարբեր գործարաններ փոքր տարբերություններ ունեն PCB- ի պարամետրերի մեջ: Տախտակների գործարանի տեխնիկական աջակցության հետ կապի միջոցով մենք ստացանք գործարանի որոշ պարամետրային տվյալներ.

Մակերևութային պղնձե փայլաթիթեղ.

Գոյություն ունի պղնձե փայլաթիթեղի երեք հաստություն, որը կարող է օգտագործվել ՝ 12um, 18um և 35um: Ավարտելուց հետո վերջնական հաստությունը մոտ 44um, 50um և 67um է:

Հիմնական ափսե. S1141A, ստանդարտ FR-4, սովորաբար օգտագործվում են երկու թխած պղնձե ափսեներ: Լրացուցիչ բնութագրերը կարող են որոշվել `կապվելով արտադրողի հետ:

Կիսաբուժված դեղահատ.

Տեխնիկական պայմաններ (սկզբնական հաստություն) են 7628 (0.185 մմ), 2116 (0.105 մմ), 1080 (0.075 մմ), 3313 (0.095 մմ): Սեղմումից հետո իրական հաստությունը սովորաբար մոտ 10-15um փոքր է, քան սկզբնական արժեքը: Նույն ներթափանցման շերտի համար կարող են օգտագործվել առավելագույնը 3 կիսամշակված հաբեր, իսկ 3 կիսամշակված հաբերերի հաստությունը չի կարող նույնը լինել, կարող է օգտագործվել առնվազն մեկ կես դեղահատ, սակայն որոշ արտադրողներ պետք է օգտագործեն առնվազն երկուսը: . Եթե ​​կիսամշակված կտորի հաստությունը բավարար չէ, ապա միջուկի ափսեի երկու կողմերում պղնձե փայլաթիթեղը կարելի է փորագրել, այնուհետև կիսամշակված կտորը կարելի է ամրացնել երկու կողմից, այնպես որ կարող է ներթափանցման ավելի հաստ շերտ լինել: ձեռք բերված:

Անցման հատված.

Մենք կարծում էինք, որ մետաղալարերի խաչմերուկը ուղղանկյուն է, բայց իրականում դա trapezoid է: Որպես օրինակ վերցնելով TOP շերտը, երբ պղնձե փայլաթիթեղի հաստությունը 1OZ է, trapezoid- ի վերին ստորին եզրը 1MIL- ով ավելի կարճ է, քան ներքևի ստորին եզրը: Օրինակ, եթե գծի լայնությունը 5MIL է, ապա վերին և ստորին կողմերը մոտ 4MIL են, իսկ ներքևի և ներքևի կողմերը `մոտ 5MIL: Վերին և ստորին եզրերի միջև տարբերությունը կապված է պղնձի հաստության հետ: Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս տարբեր պայմաններում տրապիզոիդի վերևի և ներքևի հարաբերությունները:

Դիմադրության հսկողություն՝ հիմնված PCB դիզայնի վրա

Թույլտվություն. Կիսամշակված թերթերի թողունակությունը կապված է հաստության հետ: Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս տարբեր տեսակի կիսամշակված թերթերի հաստության և թողունակության պարամետրերը.

Դիմադրության հսկողություն՝ հիմնված PCB դիզայնի վրա

Թիթեղի դիէլեկտրիկ կայունությունը կապված է օգտագործվող խեժի նյութի հետ: FR4 ափսեի դիէլեկտրիկ հաստատունը 4.2 – 4.7 է, և նվազում է հաճախականության բարձրացման հետ:

Դիէլեկտրիկ կորուստի գործոնը. Դիէլեկտրական նյութերը փոփոխվող էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ, ջերմության և էներգիայի սպառման պատճառով կոչվում են դիէլեկտրական կորուստ, որը սովորաբար արտահայտվում է դիէլեկտրական կորստի գործոնով Tan δ. S1141A- ի համար բնորոշ արժեքը 0.015 է:

Տողերի նվազագույն լայնությունը և գծերի միջև հեռավորությունը `հաստոցներ ապահովելու համար. 4 մլ/4 մլ:

Թույլատրելիության հաշվարկման գործիքի ներդրում.

Երբ մենք հասկանում ենք բազմաշերտ տախտակի կառուցվածքը և տիրապետում ենք պահանջվող պարամետրերին, մենք կարող ենք հաշվարկել դիմադրողականությունը EDA ծրագրաշարի միջոցով: Դա անելու համար կարող եք օգտագործել Allegro- ն, բայց ես խորհուրդ եմ տալիս Polar SI9000- ը, որը լավ գործիք է բնութագրական դիմադրողականությունը հաշվարկելու համար և այժմ օգտագործվում է PCB- ի բազմաթիվ գործարանների կողմից:

Ինչպես դիֆերենցիալ գծի, այնպես էլ մեկ տերմինալային գծի ներքին ազդանշանի բնութագրական դիմադրողականությունը հաշվարկելիս Polar SI9000- ի և Allegro- ի միջև միայն մի փոքր տարբերություն կգտնեք որոշ մանրամասների պատճառով, ինչպիսիք են մետաղալարերի խաչմերուկի ձևը: Այնուամենայնիվ, եթե պետք է հաշվարկել Մակերևութային ազդանշանի բնութագրական դիմադրողականությունը, ես առաջարկում եմ մակերևույթի փոխարեն ընտրել Coated մոդելը, քանի որ նման մոդելները հաշվի են առնում զոդման դիմադրության շերտի առկայությունը, ուստի արդյունքները ավելի ճշգրիտ կլինեն: Ստորև բերված է մակերեսային դիֆերենցիալ գծի դիմադրության մասնակի սքրինշոթ, որը հաշվարկվում է Polar SI9000- ով `հաշվի առնելով զոդման դիմադրության շերտը:

Քանի որ եռակցման դիմադրության շերտի հաստությունը հեշտությամբ չի վերահսկվում, կարող է օգտագործվել նաև մոտավոր մոտեցում, ինչպես խորհուրդ է տրվում տախտակի արտադրողի կողմից. Մակերևույթի մոդելի հաշվարկից հանեք որոշակի արժեք: Խորհուրդ է տրվում, որ դիֆերենցիալ դիմադրողականությունը լինի մինուս 8 օմ, իսկ միակողմանի դիմադրությունը `մինուս 2 օմ:

Էլեկտրագծերի համար PCB- ի դիֆերենցիալ պահանջներ

(1) Որոշեք էլեկտրագծերի ռեժիմը, պարամետրերը և դիմադրության հաշվարկը: Գծի ուղղման տարբերությունների երկու տեսակ կա. Արտաքին շերտի միկրոշրջանային գծի տարբերության ռեժիմ և ներքին շերտի ժապավենի գծերի տարբերության ռեժիմ: Թողունակությունը կարող է հաշվարկվել համապատասխան դիմադրողականության հաշվարկման ծրագրով (օրինակ ՝ POLAR-SI9000) կամ դիմադրողականության հաշվարկման բանաձևով `ողջամիտ պարամետրերի միջոցով:

(2) isուգահեռ իզոմետրիկ գծեր: Որոշեք գծի լայնությունը և տարածությունը և խստորեն հետևեք գծի հաշվարկված լայնությանը և տարածությանը, երբ ուղղորդում եք: Երկու տողերի միջև հեռավորությունը միշտ պետք է մնա անփոփոխ, այսինքն ՝ զուգահեռ մնա: Parallelուգահեռացման երկու եղանակ կա. Մեկն այն է, որ երկու տողերը քայլում են միևնույն կողք կողքի շերտով, իսկ մյուսն այն է, որ երկու տողերը քայլում են գերշերտի շերտում: Ընդհանուր առմամբ, փորձեք խուսափել շերտերի միջև եղած տարբեր ազդանշանի օգտագործումից, այն է ՝ քանի որ պրոցեսորի իրական պրոցեսում գործընթացում, շերտավորված շերտավորված դասավորվածության պատճառով ճշգրտությունը շատ ավելի ցածր է, քան տրված է փորագրման ճշգրտության միջև և լամինացված դիէլեկտրիկի կորստի գործընթացում, չի կարող երաշխավորել, որ գծերի միջև եղած տարբերությունը հավասար է միջշերտային դիէլեկտրիկի հաստությանը, կհանգեցնի դիմադրության փոփոխության տարբերության շերտերի միջև տարբերությանը: Խորհուրդ է տրվում հնարավորինս օգտագործել տարբերությունը նույն շերտի ներսում: