SI 9000 及阻抗匹配学习笔记(二) |
您所在的位置:网站首页 › 共勉和互勉的区别 › SI 9000 及阻抗匹配学习笔记(二) |
阻抗匹配的相关考量
1定义
1.1微带线 微带线(microstrip):微带线是一根带状导线,指只有一边存在参考平面的传输线,顶部和侧边都曝置于空气中(也可上敷涂覆层),位于绝缘常数 Er 线路板的表面之上,以电源或接地层为参考。有非嵌入/嵌入两种。 1.2带状线 带状线(Stripline):带状线是置于两个参考平面之间的带状导线,在绝缘层的中间,有两个参考平面,H1和H2代表的电介质的介电常数可以不同。 1.3参考层 所有阻抗控制信号线都有参考层,有相同层的,有不同层的,一般是不同层的,除非客户特别注明为共面。参考层判定准则:找到阻抗控制信号线,其正下方和正上方的最邻近的铜面即为参考层。(简单说如后面所说的GND/VCC参考层) 2阻抗分类特性阻抗的分类: 目前常见的特性阻抗分为:单端(线)阻抗、差分(动)阻抗、共面阻抗此三种情况。2.1单端(线)阻抗: 英文single ended impedance ,指单根信号线测得的阻抗 。 2.2 差分(动)阻抗: 英文differential impedance,指差分驱动时在两条等宽等间距的传输线中测试到的阻抗。 2.3 共面阻抗: 英文coplanar impedance ,指信号线在其周围GND/VCC(信号线到其两侧GND/VCC间距相等)之间传输时所测试到的阻抗。 3 阻抗影响因素:
3.1 Er:介质介电常数,与阻抗值成反比 3.2 H1,H2,H3...:线路层与接地层间介质厚度,与阻抗值成正比。 3.3 W1:阻抗线线底宽度;W2:阻抗线线面宽度,与阻抗成反比。 A:当内层底铜为HOZ时,W1=W2+14um;内层底铜为1OZ时,W1=W2+20um;当内层底 铜为2OZ时W1=W2+40um 。 B:当外层底铜为HOZ,W1=W2+25.4um ; 外层底铜为1OZ时,W1=W2+40um ; 外层层底铜 为2OZ时,W1=W2+60um。 C: W1为原稿阻抗线宽。 3.4 T:铜厚,与阻抗值成反比。 A:內层为基板铜厚,HOZ按15UM计算;1OZ按30UM计算;2OZ按65UM 计算. B:外层为铜箔厚度+镀铜厚度,依据孔铜規格而定,当底铜为HOZ,孔铜(平均20UM,最小18UM )时,表铜按40UM计算;孔铜(平均25UM,最小20UM)时,表铜按45UM计算;孔铜单点最小25UM时,表铜按50UM计算。 C:当底铜为1OZ,孔銅(平均20UM,最小18UM )时,表铜按50UM计算;孔铜(平均25UM, 最小20UM)时,表铜按55UM计算;孔铜单点最小25UM时,表铜按60UM计算。 3.5 S:相邻线路与线路之间的间距,与阻抗值成正比(差动阻抗)。 3.6 C1:基材阻焊厚度,与阻抗值成反比;C2:线面阻焊厚度,与阻抗值成反比;C3:线 间阻焊厚度, 与阻抗值成反比 ;CEr:阻焊介电常数,与阻抗值成反比。 A:印一次阻焊油墨,C1值为30UM ,C2值为12UM ,C3值为30UM 。 B:印两次阻焊油墨,C1值为60UM ,C2值为25UM ,C3值为60UM 。 C:CEr:按4.2。 4 双层板阻抗设计推荐100欧姆差分阻抗推荐设计 1、包地设计:线宽、间距 7/5/7 mil 地线宽度》20 mil 信号与地线距离6mil,每400mil内加接地过孔 2、不包地设计:线宽、间距 10/5/10 mil 差分对与对之间距离》20 mil(特殊情况不能小于10mil) 建议整组差分信号线外采用包地屏蔽,差分信号与屏蔽地线距离》35mil (特殊情况不能小于20mil) 90欧姆差分阻抗推荐设计 1、包地设计:线宽、间距 10/5/10 mil 地线宽度》20 mil 信号与地线距离6mil或5mil,每400mil内加接地过孔 2、不包地设计:线宽、间距 16/5/16 mil 差分对与对之间距离》20mil 建议整组差分信号线外采用包地屏蔽,差分信号与屏蔽地线距离》35mil (特殊情况不能小于20mil) 优先使用包地设计,走线较短并且有完整地平面可采用不包地设计参考参数: 板材FR-4,板厚1.6mm+/-10%,板材介电常数4.4+-0.2,铜厚1.0OZ(1.4mil),阻焊油厚度0.6+-0.2mil,介电常数 3.5+-0.3 有图可以看出,包地设计的含义就是,比如差分线,周围布上地线形成包地。不包地设计就是单纯的布线,然后铺铜。 5 四层板阻抗设计推荐100欧姆差分阻抗推荐设计 线宽、间距 5/7/5 mil 差分对与对之间距离》14mil(3W准则) 注:建议整组差分信号线外采用包地屏蔽,差分信号与屏蔽地线距离》35mil (特殊情况不能小于20mil0 90欧姆差分阻抗推荐设计 线宽、间距 6/6/6 mil 差分对与对之间距离》12mil(3W准则) 在差分对走线较长情况下,USB的差分线建议两边按6mil的间距包地以降低EMI风险(包地与不包地,线宽线距标准一致)参考参数: 板材FR-4,板厚1.6mm+/-10%,板材介电常数4.4+-0.2,铜厚1.0OZ(1.4mil),阻焊油厚度0.6+-0.2mil,介电常数 3.5+-0.3 ,半固化片(PP),2116(4.0-5.0mil),介电常数4.3+-0.2
|
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |