In PCB Drot, et geschitt dacks datt eng méi dënn Linn benotzt muss ginn fir duerch e Gebitt ze goen, wou et limitéiert Kabelen ass, an da gëtt d’Linn op hir originell Breet restauréiert. Eng Ännerung vun der Breet vun der Linn wäert eng Ännerung an der Impedanz verursaachen, wat zu Reflexioun resultéiert an d’Signal beaflosst. Also wéini kënne mir dësen Effekt ignoréieren, a wéini musse mir säin Effekt berücksichtegen?

Dräi Faktore si mat dësem Effekt verbonnen: d’Gréisst vun der Impedanzännerung, d’Signalopstiegszäit, an d’Verzögerung vum Signal op enger schmueler Linn.

Als éischt gëtt d’Gréisst vun der Impedanzännerung diskutéiert. Den Design vu ville Circuiten erfuerdert datt de reflektéierte Kaméidi manner wéi 5% vum Spannungsschwankung ass (wat mam Kaméidi -Budget um Signal bezunn ass), laut der Reflexiounskoeffizient Formel:

Den ongeféieren Ännerungsquote vun der Impedanz kann als △ Z/Z1 ≤ 10%berechent ginn. Wéi Dir wahrscheinlech wësst, ass den typeschen Indikator vun der Impedanz op engem Board +/- 10%, an dat ass d’Ursaach.

Wann d’Impedanzännerung nëmmen eemol geschitt, sou wéi wann d’Linnebreet vun 8mil op 6mil ännert a 6mil bleift, muss d’Impedanzännerung manner wéi 10% sinn fir de Geräischbudgetfuerderung z’erreechen datt d’Signal reflektéiert Geräischer bei der abrupter Ännerung mécht net méi wéi 5% vun der Spannungsschwankung. Dëst ass heiansdo schwéier ze maachen. Huelt de Fall vu Mikrosträiflinnen op FR4 Placken als Beispill. Loosst eis berechnen. Wann d’Linnebreet 8mil ass, ass d’Dicke tëscht der Linn an der Referenzfliger 4mil an d’charakteristesch Impedanz ass 46.5 Ohm. Wann d’Linnebreet op 6mil ännert, gëtt d’charakteristesch Impedanz 54.2 Ohm, an d’Impedanzännerungsquote erreecht 20%. D’Amplitude vum reflektéierte Signal muss de Standard iwwerschreiden. Wéi fir wéi vill Impakt op d’Signal, awer och mat der Signalopstiegszäit an der Zäitverzögerung vum Chauffeur op d’Spigelpunkt Signal. Awer et ass op d’mannst e potenzielle Problem. Glécklecherweis kënnt Dir de Problem mat Impedanz passende Terminaler léisen.

Wann d’Impedanzännerung zweemol geschitt, zum Beispill, d’Linnebreet ännert sech vun 8mil op 6mil, an ännert dann zréck op 8mil nodeems se 2cm erausgezunn hunn. Dann an 2cm laang 6mil breet Linn un den zwee Enden vun der Reflexioun, eng ass d’Impedanz gëtt méi grouss, positiv Reflexioun, an dann gëtt d’Impedanz méi kleng, negativ Reflexioun. Wann d’Zäit tëscht Reflexiounen kuerz genuch ass, kënnen déi zwou Reflexioune sech géigesäiteg annuléieren, wat den Effekt reduzéiert. Ugeholl datt d’Transmissiounssignal 1V ass, gëtt 0.2V an der éischter positiver Reflexioun reflektéiert, 1.2V gëtt no vir iwwerdroen, an -0.2*1.2 = 0.24V gëtt an der zweeter Reflexioun zréck reflektéiert. Unzehuelen datt d’Längt vun der 6mil Linn extrem kuerz ass an déi zwou Reflexioune bal gläichzäiteg optrieden, ass déi total reflektéiert Spannung nëmmen 0.04V, manner wéi de Kaméidi Budgetsbedarf vun 5%. Dofir, ob a wéi vill dës Reflexioun d’Signal beaflosst hänkt vun der Zäitverzögerung bei der Impedanzännerung an dem Signal eropgaang Zäit of. Studien an Experimenter weisen datt soulaang d’Verzögerung bei der Impedanzännerung manner wéi 20% vun der Signalopstiegszäit ass, wäert dat reflektéiert Signal kee Problem verursaachen. Wann d’Signal eropgaang Zäit 1ns ass, dann ass d’Verzögerung bei der Impedanzännerung manner wéi 0.2ns entspriechend 1.2 Zoll, a Reflexioun ass kee Problem. An anere Wierder, an dësem Fall sollt eng 6mil breet Drotlängt vu manner wéi 3cm kee Problem sinn.

Wann d’PCB Drotbreedung ännert, sollt et suergfälteg analyséiert ginn no der aktueller Situatioun fir ze kucken ob et en Impakt ass. Et ginn dräi Parameteren fir Iech Suergen ze maachen: wéi vill d’Impedanz ännert, wéi laang d’Signal eropgeet, a wéi laang den halsähnlechen Deel vun der Linnbreedung ännert. Maacht eng rau Schätzung baséiert op der uewe genannter Method a léisst e bësse Rand wéi passend. Wa méiglech, probéiert d’Halslängt ze reduzéieren.

Et sollt drop hiweisen datt an der aktueller PCB Veraarbechtung d’Parameter net sou genau kënne sinn wéi déi an der Theorie. Theorie kann Leedung fir eisen Design ubidden, awer et kann net kopéiert oder dogmatesch sinn. Iwwerhaapt ass dëst eng praktesch Wëssenschaft. De geschätzte Wäert soll no der aktueller Situatioun iwwerschafft ginn, an dann um Design applizéiert ginn. Wann Dir Iech onerfueren fillt, sidd konservativ a passt Iech un d’Käschte vun der Fabrikatioun un.