PCB线路板特性阻抗介绍
来源:鼎纪电子PCB 发布日期
2019-09-04 浏览:
近年来,IC集成度的提高和应用,其信号传输频率和速 度越来越高,因而在印制板导线中,信号传输(发射)高到 某一定值后,便会受到印制板导线本身的影响,从而导致传 输信号的严重失真或完全丧失。
特性阻抗ZO 与板材及制程关系

微带线结构的特性阻抗Z0计算公式:Z0 = 87/r +1.41 ln5.98H / (0.8W+T)
其中:εr -介电常数 H-介质厚度 W-导线宽度 T-导线厚度
板材的 εr 越低,越容易提高
PCB线路的Z0 值,而与高速 元件的输出阻抗值匹配。
1、 特性阻抗Z0与板材的εr成反比
Z0 随着介质厚度的增加而增大。因此,对Z0 严格的高频 线路来说,对覆铜板基材的介质厚度的误差,提出了严格的 要求。通常,介质厚度变化不得超过10%。
铜箔厚度对特性阻抗Z0的影响
越薄的铜箔厚度,可得到较高的Z0 值,但其厚度变化对 Z0 贡献不大。
采用薄铜箔对Z0 的贡献,还不如说是由于薄铜箔对制造 精细导线,来提高或控制Z0 而作出贡献更为确切。
根据公式:
Z0 = 87/r +1.41 ln5.98H / (0.8W+T)
线宽W越小,Z0越大;减少导线宽度可提高特性阻抗。
线宽变化比线厚变化对Z0的影响明显得多。
特性阻抗控制印制板工艺控制
1、 底片制作管理、检查
恒温恒湿房(21±2°C,55 ± 5%),防尘;线宽工艺补偿。
2、 拼板设计
拼板板边不能太窄,镀层均匀,电镀加假阴极,分散电 流;
设计拼板板边测试Z0 的标样(coupon)。
3、 蚀刻
严格工艺参数,减少侧蚀,进行首检;
减少线边残铜、铜渣、铜碎;
检查线宽,控制在所要求的范围内( ± 10% 或± 0.02mm)。
多层板信号传输线的特性阻抗Z0 ,目前要求控制范围通 常是:50Ω±10%,75Ω ±10%,或28Ω±10% 。
控制住的变化范围,必须考虑四大因素:
(1)信号线宽W;
(2)信号线厚T;
(3)介质层厚度H;
(4)介电常数εr 。
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