Design de correspondência de impedância para design de PCB

A fim de garantir a qualidade da transmissão do sinal, reduzir a interferência EMI e passar na certificação de teste de impedância relevante, PCB é necessário um design de correspondência de impedância de sinal chave. Este guia de design é baseado em parâmetros de cálculo comuns, características de sinal de produto de TV, requisitos de layout de PCB, cálculo de software SI9000, informações de feedback do fornecedor de PCB e assim por diante, e finalmente chega ao design recomendado. Adequado para os padrões de processo da maioria dos fornecedores de PCB e designs de placa de PCB com requisitos de controle de impedância.

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XNUMX. Design de impedância de painel duplo

① Projeto do solo: largura da linha, espaçamento 7/5 / 7mil, largura do fio terra ≥20mil de sinal e distância do fio terra 6mil, cada furo de aterramento de 400mil; (2) Design não envolvente: largura de linha, espaçamento 10/5 / 10mil par de diferença e a distância entre o par ≥20mil (circunstâncias especiais não podem ser inferiores a 10mil), é recomendado que todo o grupo de linha de sinal diferencial usando envelope blindagem, sinal diferencial e distância de aterramento de blindagem ≥35mil (circunstâncias especiais não podem ser inferiores a 20mil). Design recomendado de impedância diferencial de 90 ohms

Largura da linha, espaçamento 10/5 / 10mil Largura do fio terra ≥20mil Sinal e distância do fio terra de 6mil ou 5mil, furo de aterramento a cada 400mil; ② Não inclua o design:

Largura e espaçamento da linha 16/5 / 16mil a distância entre o par de sinal diferencial ≥20mil é recomendado que o envoltório do solo seja usado para todo o grupo de cabos de sinal diferencial. A distância entre o sinal diferencial e o cabo de aterramento blindado deve ser ≥35mil (ou ≥20mil em casos especiais). Pontos principais: dar prioridade ao uso de projeto de solo coberto, linha curta e plano completo podem ser usados ​​sem projeto de solo coberto; Parâmetros de cálculo: Placa FR-4, espessura da placa 1.6 mm +/- 10%, constante dielétrica da placa 4.4 +/- 0.2, espessura do cobre 1.0 oz (1.4mil) espessura do óleo de solda 0.6 ± 0.2mil, constante dielétrica 3.5 +/- 0.3.

Projeto de impedância de duas e quatro camadas

Impedância diferencial de 100 ohm, largura de linha de projeto recomendada e espaçamento 5/7 / 5mil a distância entre pares ≥14mil (critério 3W) observação: é recomendado que o envelope de aterramento seja usado para todo o grupo de cabos de sinal diferencial. A distância entre o sinal diferencial e o cabo de aterramento de blindagem deve ser de no mínimo 35mil (não inferior a 20mil em casos especiais). Impedância diferencial de 90 ohm Largura e espaçamento de linha de projeto recomendado 6/6 / 6mil Distância diferencial do par ≥12mil (critério 3W) Pontos principais: No caso de cabo de par diferencial longo, é recomendado que a distância entre os dois lados da linha diferencial USB envolva o solo em 6mil para reduzir o risco de EMI (envolva o solo e não envolva o solo, a largura da linha e o padrão de distância da linha são consistentes). Parâmetros de cálculo: Fr-4, espessura da placa 1.6 mm +/- 10%, constante dielétrica da placa 4.4 +/- 0.2, espessura do cobre 1.0 oz (1.4mil) folha semi-curada (PP) 2116 (4.0-5.0mil), constante dielétrica 4.3 + / -0.2 espessura do óleo de solda 0.6 ± 0.2mil, Constante dielétrica 3.5 +/- 0.3 estrutura laminada: camada de solda de tela camada de solda camada de cobre substrato de cobre revestido de filme semi-curado camada de cobre de filme semi-curado camada de solda camada de impressão de tela

Três. Projeto de impedância de placa de seis camadas

A estrutura de laminação de seis camadas é diferente para ocasiões diferentes. Este guia recomenda apenas o projeto da laminação mais comum (ver FIG. 2), e os projetos recomendados a seguir são baseados nos dados obtidos sob a laminação na FIG. 2 O projeto de impedância da camada externa é o mesmo da placa de quatro camadas. Como a camada interna geralmente tem mais camadas planas do que a camada superficial, o ambiente eletromagnético é diferente da camada superficial. A seguir estão as sugestões para o controle de impedância da terceira camada de fiação (referência laminada Figura 4). Impedância diferencial de 90 ohm Largura de linha de projeto recomendada, distância de linha 8/10 / 8mil Distância de par de diferença ≥20mil (critério 3W); Parâmetros de cálculo: Fr-4, espessura da placa 1.6 mm +/- 10%, constante dielétrica da placa 4.4 +/- 0.2, espessura do cobre 1.0 oz (1.4mil) folha semi-curada (PP) 2116 (4.0-5.0mil), constante dielétrica 4.3 + / -0.2 espessura do óleo de solda 0.6 ± 0.2mil, Constante dielétrica 3.5 +/- 0.3 estrutura laminada: camada de bloqueio da tela superior camada de cobre substrato revestido de cobre semi-curado substrato revestido de cobre semi-curado camada revestida de cobre semi-curada camada de bloqueio da tela inferior

Para mais de quatro ou seis camadas, projete você mesmo de acordo com as regras relevantes ou consulte o pessoal competente para determinar a estrutura de laminação e o esquema de fiação.

5. Se houver outros requisitos de controle de impedância devido a circunstâncias especiais, calcule por si mesmo ou consulte o pessoal relevante para determinar o esquema de projeto

Nota: ① Existem muitos casos que afetam a impedância. Se o PCB precisar ser controlado por impedância, os requisitos do controle de impedância devem ser claramente marcados nos dados do projeto do PCB ou na planilha de amostras; (2) A impedância diferencial de 100 ohms é usada principalmente para sinais HDMI e LVDS, nos quais o HDMI precisa ser aprovado na certificação relevante é obrigatório; ③ A impedância diferencial de 90 ohms é usada principalmente para sinal USB; (4) A impedância de terminal único de 50 ohm é usada principalmente para parte do sinal DDR. Uma vez que a maioria das partículas DDR adota o projeto de impedância correspondente de ajuste interno, o projeto é baseado na placa de demonstração fornecida pela empresa de solução como referência e este guia de projeto não é recomendado. ⑤, a impedância de 75 ohms de extremidade única é usada principalmente para entrada e saída de vídeo analógico. Há uma resistência de 75 ohms combinando com a resistência de aterramento no projeto do circuito, portanto não é necessário realizar o projeto de casamento de impedância no Layout de PCB, mas deve-se notar que a resistência de aterramento de 75 ohms na linha deve ser colocada próxima ao pino do terminal. PP comumente usado.