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Control de impedancia PCB

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Control de impedancia PCB

Marca: JHY PCB

Paquete: Paquete de Vacío

Cantidad de pedido mínima: 1 Piece/Pieces

Certificados : ISO9001

Lugar de origen: China

¿Por qué necesitamos impedancias controladas en PCB? A medida que el diseño del circuito se vuelve cada vez más complejo y de alta velocidad, la forma de garantizar la integridad de varias señales (especialmente las señales de alta velocidad), es...
China Control de impedancia PCB Proveedores

Lo que el diseñador de PCB debe saber sobre el control de impedancia PCB


Impedancia controlada PCB Significado


El control de impedancia ha sido una de las preocupaciones esenciales y los problemas difíciles en el diseño de PCB de alta velocidad. La impedancia es la suma de la resistencia y reactancia de un circuito eléctrico. La resistencia es la oposición al flujo de corriente presente en todos los materiales. En aplicaciones de alta frecuencia, la impedancia controlada nos ayuda a garantizar que las señales no se degraden a medida que se enrutan alrededor de una PCB. La resistencia y la reactancia de un circuito eléctrico tienen un gran impacto en la funcionalidad, ya que ciertos procesos deben completarse antes que otros para garantizar un funcionamiento correcto.


Impedance Control PCB


Debido a los complejos procesadores, los dispositivos USB y las antenas se imprimen directamente en la superficie de la placa de circuitos. La velocidad de conmutación de la señal en la placa de circuito aumenta, y las características eléctricas de las pistas que transmiten señales entre dispositivos se vuelven cada vez más importantes. Por lo tanto, cada vez más diseños de PCB necesitan control y pruebas de impedancia.


Las tecnologías de control de impedancia son muy importantes en el diseño de circuitos digitales de alta velocidad en los que se deben adoptar métodos efectivos para garantizar el excelente rendimiento de la PCB de alta velocidad. La impedancia de una PCB está determinada en gran medida por algunos factores, como el ancho de traza, el espesor del cobre, el espesor dieléctrico y la constante dieléctrica. Impedancia, generalmente medida en ohmios. Debemos controlar la resistencia y la reactancia de un circuito eléctrico para garantizar la calidad de la señal en el diseño complejo. Por ejemplo, impedancia de un solo extremo 50 ohm ± 10%, impedancia diferencial 100 ohm ± 10%.





Cuándo usar la impedancia controlada


Cuando una señal debe tener una impedancia particular para funcionar correctamente, debe usarse una impedancia controlada. En aplicaciones de alta frecuencia, la coincidencia de la impedancia de las trazas de PCB es importante para mantener la integridad de los datos y la claridad de la señal. Si la impedancia de la traza de PCB que conecta dos componentes no coincide con la impedancia característica de los componentes, puede haber un aumento en los tiempos de conmutación dentro del dispositivo o el circuito. También puede haber errores aleatorios.

Tenga en cuenta que también necesitamos instrucciones especiales aquí: en los circuitos de CC no hay reactancia y la resistencia de los conductores de cobre es generalmente insignificante. Sin embargo, en los circuitos de CA de alta velocidad (aquellos con cambios bruscos de voltaje y / o corriente), la reactancia y, por lo tanto, la impedancia pueden llegar a ser muy importantes. Esto puede llegar a ser crítico para la funcionalidad de un diseño debido a los efectos que los cambios en la impedancia a lo largo de la ruta de las señales del transmisor al receptor tendrán en la eficiencia de la transferencia de energía, así como en la integridad de la señal. Mientras que la velocidad de un circuito a menudo se expresa como la frecuencia de la forma de onda: la preocupación fundamental es la velocidad a la que se requiere que cambie el voltaje y / o la corriente.


¿Qué determina la impedancia controlada?


La impedancia característica de una traza de PCB se determina típicamente por su reactancia inductiva y capacitiva, resistencia y conductancia. Estos factores son una función de las dimensiones físicas de la traza, la constante dieléctrica del material de sustrato de PCB y el espesor dieléctrico. Normalmente, la impedancia de traza de PCB puede oscilar entre 25 y 125 ohmios. El valor de impedancia generado a partir de la estructura de PCB estará determinado por los siguientes factores:

- Ancho y grosor de la traza de la señal de cobre (superior e inferior)

- Espesor del núcleo o del material preimpregnado a ambos lados de la traza de cobre

- Constante dieléctrica del núcleo y material preimpregnado.

- Distancia a otras características de cobre.



Control de impedancia en diseño de PCB


Example of Printed Circuit Board with Controlled Impedance Design

Impedancia eléctrica : una medida de oposición a la corriente eléctrica variable en el tiempo en un circuito eléctrico.

El problema : las señales "A", "B" y "C" llegan al componente al mismo tiempo.

La solución : aplique la impedancia al circuito "C" para reducir la velocidad de la señal lo suficiente como para que el componente calcule primero ("A" + B ").

Similar a un cable, la señal encuentra un cambio de impedancia que surge de un cambio en el material o la geometría. Parte de la señal será reflejada y parte transmitida. Es probable que estas reflexiones causen aberraciones en la señal que pueden degradar el rendimiento del circuito (por ejemplo, baja ganancia, ruido y errores aleatorios). En la práctica, los diseñadores de tableros especificarán los valores de impedancia y las tolerancias para los trazados de tableros y confiarán en el fabricante de PCB para cumplir con la especificación.

Cuando los tiempos de subida continúan reduciéndose, inevitablemente aumentará el número de trazas que requieren control de impedancia. Cuando se necesita un control de impedancia, es importante controlarlo con precisión, calculándolo con la sección transversal más representativa que podamos crear.



Aplicaciones de la impedancia controlada


Se debe tener en cuenta la impedancia controlada para los PCB utilizados en aplicaciones digitales rápidas como:

- telecomunicaciones

- Computación 100MHz y superior.

- Video analógico de alta calidad

- Procesamiento de la señal

- Comunicación RF



Control de impedancia de fabricación de PCB


Con el fin de satisfacer la creciente demanda de PCB de control de impedancia, los fabricantes de PCB han invertido mucho dinero y recursos humanos y materiales en tecnología de producción, para cumplir con los requisitos de producción de los clientes.

Debido a la dificultad de la producción de PCB con control de impedancia, los fabricantes de PCB generalmente requieren que los diseñadores o compradores de PCB proporcionen información y requisitos más detallados, como el tipo de material requerido, el peso y el espesor de cobre de la placa, el número de capas, el archivo gerber, Para que el fabricante pueda preparar la lista de materiales (BOM). La información de impedancia debe estar claramente marcada en el archivo de Gerber. Si falta la información necesaria, incluso un poco de información clave hará difícil o imposible que los ingenieros del fabricante sepan exactamente qué necesita el cliente.

Los PCB controlados por impedancia también se dividen en tres situaciones diferentes:


Sin control de impedancia : Esta es una situación en la que no necesita ningún elemento de diseño adicional para garantizar la impedancia correcta porque tiene una tolerancia de impedancia muy suelta. Naturalmente, esto resultará en una tabla más rápida y menos costosa porque el fabricante no tiene que incluir ninguna medida especial.

Observación de impedancia : ¿Qué es la observación de impedancia? Esta es una situación en la que el diseñador delineará la traza de control de impedancia y el proveedor de PCB ajusta el ancho de traza y la altura dieléctrica en consecuencia. Una vez que el fabricante aprueba estas especificaciones, pueden comenzar a fabricar el tablero. Puede solicitar una prueba de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) para confirmar la impedancia mediante una tarifa.

Control de impedancia : el control de impedancia real es algo que normalmente solo solicitará cuando su diseño tenga tolerancias de impedancia estrictas que podrían ser difíciles de alcanzar la primera vez. Cuando los límites de capacidad del fabricante se acercan a los requisitos de dimensión, puede ser difícil asegurar la impedancia del objetivo en el intento inicial.

En el caso del control de impedancia, el fabricante hace que la placa de circuito alcance la impedancia objetivo lo más lejos posible. Luego probaron TDR para ver si tuvieron éxito. Si no, se ajustan en consecuencia e intentan nuevamente hasta que alcanzan la impedancia requerida.



Control de impedancia PCB fabricante


Control de impedancia PCB es demasiado complicado? ¡No preocupación! Los ingenieros de JHY PCB pueden ayudarlo en cualquier momento, ya que tenemos tres turnos. Se pueden ofrecer cálculos gratuitos de apilamiento e impedancia a pedido. Trabajaremos con su equipo de ingeniería en el nivel conceptual del diseño de PCB para ayudarlo a obtener mejores resultados en el control de la impedancia al elegir el laminado adecuado y la pila de capas.


¿Por qué el PCB de control de impedancia puede enviarse oportunamente todo el tiempo? Como los materiales comunes se almacenan bien en el almacén de JHY PCB regularmente. Tenemos grueso espesor de cobre, 2 oz, 3 oz o más. Espesor de cobre impar H / 1 oz, H / 2 oz, 1/2 oz. Lámina: 1/4 oz, H oz, 1 oz, 2 oz, 3 oz.


Si necesita un PCB de control de impedancia , solo tome notas en el archivo Léame y envíelo junto con Gerber, nuestro ingeniero se encargará de ello. ¡Pruebalo!

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