Com a un dels continguts importants en el disseny de PCB, la concordança d'impedància de l'encaminament de PCB té un paper crucial en la millora de la fiabilitat i el rendiment dels circuits.
1, Definició
La impedància d'encaminament de PCB es refereix a la resistència total que troben els senyals elèctrics durant la transmissió a la placa PCB. En poques paraules, és la "força obstaculitzadora" que es troben els senyals elèctrics quan s'executen a la placa PCB. La concordança d'impedància d'encaminament de PCB es refereix a l'ajust i la concordança de la impedància d'encaminament per fer que la transmissió del senyal a la placa PCB sigui més estable i fiable.
2, Funció
El paper de la concordança d'impedància de PCB en la transmissió del senyal d'alta velocitat és molt important. A causa de la mala concordança d'impedància del cablejat de la PCB, pot afectar l'efecte de transmissió dels senyals, donant lloc a una disminució del rendiment del circuit, un augment dels errors de bits i una major interferència, cosa que suposa grans riscos per al disseny. Mentrestant, per a molts dissenys de senyal d'alta velocitat, com ara PCIe, USB, HDMI, DDR, etc., es requereix la correspondència d'impedància corresponent per garantir l'efecte de transmissió del senyal.
3, Factors que influeixen
La concordança de la impedància d'encaminament de PCB no només ha de tenir en compte els factors d'influència de la pròpia placa PCB, sinó també els factors d'influència de factors externs a la placa PCB, que inclouen principalment els aspectes següents:
1. Amplada de línia i interlineat: l'amplada de línia i l'interlineat són els principals factors que determinen la impedància de l'encaminament de la PCB. En general, com més estreta sigui l'amplada de línia, menor serà l'interlineat i més gran serà la impedància d'encaminament.
2. Material de la placa PCB: la constant dielèctrica del material de la placa PCB és un altre factor important que afecta la impedància del cablejat de la PCB. Com més gran sigui la constant dielèctrica, més gran serà la impedància del cablejat.
3. La forma dels coixinets i les clavilles de soldadura: la forma dels coixinets i les clavilles de soldadura també afecta la mida de la impedància d'encaminament del PCB. En general, com més petita sigui la mida dels coixinets i pins de soldadura, més gran serà la impedància d'encaminament.
4. Freqüència del senyal: la freqüència del senyal també afecta la impedància del cablejat del PCB. En general, com més gran sigui la freqüència del senyal, més gran serà la impedància del cablejat.
4, mètode de concordança
Per garantir la concordança de la impedància d'encaminament de PCB, els dissenyadors solen utilitzar els mètodes següents:
1. Càlcul d'impedància per a diferents enrutaments de PCB: basant-se en situacions pràctiques específiques, el càlcul d'impedància es realitza per a l'encaminament de PCB amb diferents amplades i interlineats per determinar la mida de la impedància de l'encaminament i ajustar l'amplada, l'interlineat i l'angle de la Encaminament de PCB per aconseguir la concordança.
2. Afegiu un controlador d'impedància: als nodes crítics de cada enrutament de PCB, afegiu un controlador d'impedància per controlar la impedància d'encaminament i aconseguir l'efecte de la concordança d'impedància d'encaminament.
3. Utilitzant senyals diferencials: mitjançant l'ús de senyals diferencials, es poden transmetre senyals positius i negatius entre dos cables, reduint així l'impacte de la impedància del cable, suprimint les interferències EMI i millorant la fiabilitat i el rendiment del circuit.