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PCB 50欧姆迹宽应该有多宽?

年轻的父亲被家务压垮了,不知道自己在做什么

尽管电影《妈妈先生》已经有35年的历史了,而且非常过时,但它仍然是一部迷人而有趣的电影。在这部电影中,演员迈克尔·基顿(Michael Keaton)从事业成功的一天到失业的第二天。当他的妻子追求自己的事业时,他试图管理家庭和照顾他们的三个小孩。尽管一开始他很自信,认为这不会是一个问题,但很快他就意识到,他远远超出了自己的能力范围。在杂货店里,他一边想买什么,一边找一个走失的孩子,最后他承认自己不知道自己在做什么。

说实话,我们可能也有过类似的时刻,我们也不知道自己在做什么。其中之一可能是我们第一次必须布线一些PCB 50欧姆的迹宽。每一个其他的跟踪宽度是由它被分配到什么网或它在什么层指定的,但50欧姆线是不同的。它们的迹宽由许多不同的变量决定。让我们来看看50欧姆的迹线到底是什么,以及应该如何确定将其路由到的迹线宽度。

PCB 50欧姆迹宽的重要性是什么?

随着高速传输线速度的增加,信号的上升和下降时间减少了。这就导致了其特点传输线产生阻抗,为了获得最佳的信号完整性,阻抗必须在整个线路长度上保持一致。如果源和负载之间的阻抗不匹配,那么信号就会开始反射,所有的反射都会使信号降级。它可以达到这样的程度:接收设备可能会感知到与实际预期不同的时钟脉冲。

关键是要确保在整个线路的长度上保持一致的阻抗,这就是为什么控制阻抗路由在高速PCB设计中是至关重要的。不同的情况会有不同的阻抗值,但50欧姆的特征阻抗是甜点为高效的信号传输。通过保持这个阻抗,你将尽量减少信号反射的机会,给你的设计最佳信号完整性性能.50欧姆痕迹宽度路由是高速PCB设计的一个重要部分,下一步是确定它的宽度应该是什么。

PCB 50欧姆迹宽调优路由示例

高速设计包括控制阻抗50欧姆路由和像这样的调谐路由

如何创建50欧姆的迹线?

作为设计师,我们习惯于布线特定的轨迹宽度,以满足外部和内部层的最低制造要求,或为电力和地网布线特定的宽度。这些值通常是固定不变的,但在控制阻抗路由的情况下,我们设置我们的迹宽以满足阻抗值而不是这些其他规格。是的,我们仍然必须满足我们的路由的制造要求,但实际的跟踪宽度将由匹配阻抗的需要驱动。这意味着50欧姆线的实际迹宽可能因设计而异。

计算阻抗控制迹的宽度有许多因素。不同的板材料,介电层厚度和常数(Dk),以及金属痕迹的厚度都需要成为计算的一部分。此外,由于传输线需要信号的不间断返回路径,板的层堆叠也会产生影响。

设计中的不同层可能需要不同的迹宽来保持目标阻抗值。正如目标阻抗值将最终决定所使用的轨迹宽度一样,如果需要,您也可以通过更改轨迹宽度来更改目标阻抗值。您所需要的是进行这些阻抗控制的迹宽计算的工具。

OrCAD PCB设计工具中的横截面编辑器可以帮助设置PCB 50欧姆的迹宽

使用这样的横截面编辑器在设置50欧姆的迹宽时非常有用

可以帮助您确定50欧姆痕迹宽度的工具

进行阻抗控制路由的迹宽计算的第一步是在开始布局之前咨询合同制造商(CM)。您的CM将与板制造商一起工作,以达到正确的材料组合和板层堆叠为您的设计。他们也可以帮助你与你需要的计算,并可以经常发送一个完整的板层堆叠配置文件给你的PCB布局工具在一个ipc - 2581格式

下一步就是武装自己PCB设计工具它可以与这些阻抗值一起工作并给你你需要的路线宽度信息。OrCAD PCB设计者是你能得到的最通用的PCB设计系统之一,它有阻抗计算器技术,你需要精确地确定你需要的50欧姆控制阻抗路由的迹宽。

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