阻抗控制面面观（上）

admin

文 / 姜杰（微信公众号：高速先生）
7 A4 \% z" Z3 J) ^) L' ?+ U& {
) W, C! `; {( q% k对待信号，要像对待女朋友一样用心呵护，要关心她的感受，尤其是感受到的阻抗。
" ~8 L1 ?% C8 e
阻抗不连续是引起反射的根本原因，也是导致信号失真的主要原因之一，因此，阻抗控制在高速互连设计过程中的重要性不言而喻。
$ E6 w9 U4 q6 a& j

从信号传输路径的角度分析，驱动芯片的内阻、传输线阻抗、过孔、桩线、分支、接收芯片的端接电阻…… 从生产的角度分析，蚀刻因子、层偏、表面粗糙度、镀铜厚度、绿油……阻抗的影响因素不胜枚举，所以，阻抗控制作为一项系统工作，需要从设计、仿真、生产等方面多管齐下，保证阻抗连续性控制在可接受的范围内。
01


阻抗控制的目的就是尽量保证信号传播过程中受到的瞬时阻抗不变，从而减少反射。反映均匀传输线特性的恒定瞬时阻抗称为传输线的特征阻抗，这里有你想知道的特征阻抗计算公式《传输线阻抗》。
1 U' ]: p' ]/ c% }2 ]/ ]
( K- a$ C5 V1 p4 T
02

  Z: _! U& o" r/ q% e9 O, I" S5 n
对于初学者而言，通常会纠结这么一个问题：为什么常见的板内单端走线都是默认要求按50欧姆来管控而不是其它值？这个问题也困扰了小编很久，直到看到这篇文章《为什么PCB上的单端阻抗控制50欧姆》
  Q1 _3 r3 d# Q( |7 ~

03
# i6 |* c0 Y1 V% E. W
& H# u; e2 f3 `" U
千里之行，始于足下，叠层设计和阻抗计算是万里长征的第一步。阻抗计算方法成熟，不同软件计算的差别也很小，常用的计算工具Si9000使用注意事项看这里《如何计算阻抗-上》、《如何计算阻抗-下》
; R6 d5 C% N& a$ L: J1 x1 O: P
9 {6 L: T) R  p8 _; v  }9 P
2 `! e, ]2 T+ I  [  K# I' t04
3 p$ p; }) a7 _1 \7 U
2 x' P; a! J9 q* ]! @2 x# I- P' A( g7 F
在阻抗控制表里，除了填写目标阻抗值外，我们通常还要求控制公差，从仿真的角度看看是否真的要对板厂这么狠《阻抗偏高到60至65欧姆有什么危害-上》、《阻抗偏高到60至65欧姆有什么危害-中》、《阻抗偏高到60至65欧姆有什么危害-下》

1 \; F. R+ t, S9 L4 a. u# V: _% Y
05

/ d1 C8 Q3 f2 N) f
- K4 [6 @/ w" u! A8 u9 Y2 b板厂刚刚欣然同意了你提出的走线阻抗±10%的公差要求，你决定趁热打铁，追加一个“小小”的附加条件：过孔的阻抗也按±10%的公差要求吧。他们会很爽快的回答你：办不到！不过别担心，可以戳这里《如果过孔的阻抗也能控+-10%》

( s/ G% H+ u" B1 m% h
, L2 j' E2 `6 L% n$ q06


如果你的板子只是需要控制阻抗，但是高速先生评估之后却建议仿真，面对交期和成本的双重压力，你可能会炸毛，所以，当我们听到客户咆哮“我只是要求控个阻抗，你就建议做仿真，忒不厚道！”时，我们表示理解。但是，仿，还是不仿？It depends《仅仅只是简单的阻抗控制吗》


关于阻抗控制的基本概念和计算方法介绍到此为止，欲知测试和生产环节如何把控，且看下回分解。

7 K$ z$ q+ _. v, ?
高速先生
$ \1 A" R) g6 ]2 d往期精选 Editors' Choice
: J2 a: B/ O8 q6 U6 x6 I1 A

; G9 q4 _8 y  b8 y% J8 o

1 C7 _) d4 K8 T- Z