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上期话题
% t5 \0 }/ D4 D5 \ a为什么要用高速板材？+ ]) B: K b" e, v9 n/ E6 M
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【文：陈亮】
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, b% Y* D+ B) A6 q8 D（戳标题，即可查看上期文章回顾）
% C9 _& [$ [2 T7 N8 L问答大家在DDR设计中，遇到过什么样有意思的等长要求呢？" D. `1 v1 g3 n$ ^
高速先生的读者一直都是藏龙卧虎，这次的文章又炸出了几条一直潜水大鱼。网友‘徐磊’对高速板材的材料参数理解很到位。使用高速板材更多的是为了减小信号的损耗，而损耗是多个方面的。只有了解损耗的原因，才能对症下药。网友“Vincent”关于需要同时考量成本与性能我是非常赞同的，另外对于ROGERS3003这类高频陶瓷材料材料强度不足的问题，可以通过与FR4进行混压，增加PCB强度。网友“山水江南”提到高速板材LOW DK在设计中的好处，除了带来布线空间上的优势，更低的DK使信号传输速率更快，相同长度误差下，延时差更小。更低的DK可以在相同的介质厚度下使走线更宽，避免线宽太细带来的制造困难（成本），减小加工因素对传输线的影响（性能），降低导体损耗（性能）。后续有机会再和大家一起分享更多关于高速板材的工程应用。
% D9 h) U) ? j; j Y& ?+ ^1 [/ i5 U1 ~3 ^+ m9 j% K
* W) d7 U" o3 L0 ~（以下内容选自部分网友答题）+ H$ _1 F ]; q5 Y4 g! L5 U
除了关注板材的Df（散失因子）之外，最主要的是关注板材的Dk（介电常数）。其中DK相对于Df更重要，因为有一个开根号的问题。介电常数指在外加电场时会产生感应电荷而消弱电场，原外加电场与最终介质中电场的比值
- { e" b3 b8 C$ L. p2 ~9 p& H, {@ moody/ Z, L* F8 h. }1 d
评分：3分6 f% S: s8 s! r: Y. K1 J
需要关注介电常数，铜箔表面粗糙度，玻纤布类型等。其实高速板材还有一个好处是介电常数比较稳定，一致性好，FR4介电常数不同批次差异较大，不利于工程中多批次的批生产。但同时你也要接受高速板材的高价格！
; v' `* K4 H+ a1 \% ^8 f, D@ 杆
, J4 E2 q0 T& i$ p; [评分：3分& `" d- x* X* m8 B4 o. X
我们要关注以下参数，因为关系到PCB信号质量和地理范围。1.介电常数Dk，使用小一点的、稳定可靠的Dk板材，板可以变簿，线可以变细，空间体积的优势明显。2.玻纤布密度，对于高速串行信号P和N延时差异问题，硬件员特别强调12度走线，我认为选择玻纤布密的PP材料才是根本方法。3.铜箔粗糙度，低参数的铜箔信号损耗小。4.板材阻燃等级和环保要求，想省钱用铅汞的想法已经过时，安全绿色才是时尚。对身体健康伤害小，环境污染低是消费者选购产品的本能判断。
+ H& I( t" G4 Z& w1 d@ 山水江南8 k2 J- ?" S6 j1 T( X) C
评分：3分
" \0 `! {" z1 J& a就个人工程中更多关注，DK，TG，CAF；DF也并非越小越好，记得技术分享会的时候，吴总说了句杂散也需要阻尼。
: d, @7 c j/ L4 q, s@ GFY
( t7 G6 G* J5 Z' _/ S) }0 Q评分：3分8 C! |2 ~- [6 J2 Q* M1 K
还需要关注板材的成本，越低损耗的板材肯定越贵。
& N2 A2 Y2 N* @" |) P2 m" n@ 中臣
$ x2 k* I t# |8 `' j9 H. u2 S评分：2分
+ N) L) n* o% ], E# i除了关注板材的Df（散失因子）之外，最主要的是关注板材的Dk（介电常数）。其中DK相对于Df更重要，因为有一个开根号的问题。介电常数指在外加电场时会产生感应电荷而消弱电场，原外加电场与最终介质中电场的比值。介电常数也可说成容电率。当多层板绝缘板材的容电率较大时，即表示信号线中的传输能量有不少被存储在板材中，也可说成部分传输能量被浪费在介质材料中。介电常数太大时，会造成信号传播速率变慢。因此介电场数越大，传播延迟也越大，信号传播速度越慢。在板材的选择中应尽量选用介电常数较小的板材，从而降低传播延迟，同时减小介电损耗。
: i3 J6 F- ]$ s: c 高频信号在传输过程中的能量损耗共分三种，介质损耗、导体损耗（发热、趋肤效应）、辐射损耗。降低介质损耗一般是通过选择较低的Df值的板材；降低导体损耗一般是通过可以改变铜箔平整度以及加宽走线，信号频率越高，趋肤效应越明显，因此信号传输导体表面越平整越好，尽量不使用粗糙的铜箔；而辐射损耗一般通过屏蔽解决。 除此之外还有以下3点也需要考虑；
5 [$ D; Q6 L' y |* y# K+ F 1、玻璃化转变温度（Tg）
, h! l8 l+ `- v: D 2、热膨胀系数（CTE）
5 \7 [3 {% }) ` 3、耐CAF性能 2 k* {. K8 D8 W
@ 徐磊3 ]# K; C8 [4 c- f( h- x7 b7 N
评分：3分1 H0 Z( z3 p% a, {4 P
从技术角度来说，肯定选择好板材，但从价格上来说，有的折中啊 ) U% U1 O- z! [4 }
@ lee) [: V) `) A& T9 b3 b
评分：2分
9 L4 ~1 z$ G4 ?% j; s8 H i/ w介电常数 、铜箔表面粗糙度 、玻纤效应、导体损耗、辐射损耗、TG、CTE和ROHS
6 M3 r) r1 V& s+ p@ Zero
, R( } @# u) o9 ]/ H评分：3分5 n0 `' y% e9 F; }
正好看书看到这一段，顺便补充一点：耗散因子表征了偶极子数目及其运动随频率升高后的位移大小，能和电导率随频率提高的趋势挂钩，实际就是介电常数虚部和实部的比。实际应用中也要兼顾成本和制造友善性，比如能用M4不要直接上M6，射频高频板材时能用松下的不要直接上ROGERS（尤其3003这种没有玻纤加成很易变形）。
. f0 H, ~2 n6 C( F5 Z' _0 k9 n@ Vincent- D9 N; h- d! o& d
评分：3分$ N0 G. a+ O% Z9 x
除了关注Df参数，还需关注Dk、Tg、吸水率、板材电性能、热性能、树脂类型、DFM、阻燃性能、价格、应用领域。尽量在满足设计需求、可量产性、成本中间取得平衡点。
B0 v0 T. J, L3 Z@ 龍鳳呈祥
; P1 A. v5 A: ]- }8 Q" g评分：3分
$ y4 u8 Z* k) C' @) z( k介电常数需要关注，影响阻抗。玻纤布类型，尽量使用开窗小的玻纤布，减小玻纤效应。RC含量选择百分比小一点的。
$ f! o" M9 Z, p+ d@ 两处闲愁) W5 q" [1 E2 b I! F- N; f( i9 t
评分：3分
) G- a- P4 k/ d- j# L, ~: x1,关注df值，是为了降低高频能量损耗，使得信号的高频和低频损耗差异不至于太大导致信号太差2.还要关注dk值，一般高速信号的dk值比较低，比如罗杰斯只有3点多3.还要关注铜箔平整度，粗糙度，共面度 7 p5 ?" @$ f$ W* y, `" p( M6 e
@ 欧阳
" |& o6 p1 m1 ?( R/ S评分：3分' H' X0 y& {6 }3 a# [1 |
介电常数dk ，影响传送速度3 h5 f6 M- B+ H; u
介质纤维，导体平滑度
. X. ], u1 k) L Q9 t@ 箴言* i, P) c8 g5 ~ z5 V4 ^. K
评分：3分
/ W4 R" G- N. h. K高速板材里面除了df最值得关注，dk也是值得考虑的。4 \( Q4 L! c6 Q4 i3 }' E
当然对于板厂来说，可制造性如压合性能，温度性能也是要考虑的。
1 b O; N+ e, \0 ^1 E$ }: O另外，色散也是非常重要的，特别是10gb以上的高速设计里面。 & N: ]. s, h6 d, F: a3 R
@ Simba
b4 S+ B* `, p7 m" G' J评分：3分
' B; y B# U$ V9 M1.关注dk值，dk值越低，在面对高速信号时，其高频变化率越小；2.关注铜箔表面粗糙度，越平滑，在面对高速信号时，阻抗越好控制3.关注成本，关注来料的可替代性，可持续供货性。 * O J6 R* s h; ^3 l4 l) m
@ Ben
, N& S2 t5 O2 o9 L6 B( ~评分：3分8 q/ z2 a, N) Q7 @: I0 O$ [
比如说：介电常数Er、Tg值、成本，可生产性、硬度及厚度、设计注意事项等 ( }9 z' c/ @& H
@ Jamie
/ H: O$ {: I- Y# ~7 R% N评分：3分3 w$ K0 c+ g7 }! O
8 Y+ ~+ ]& H5 L1 {7 b, l2 M) x
# L) M& n) R' @1 C) u* Y! v2 k9 I$ j更多精彩留言，请点击左下角原文阅读~8 [0 o+ w7 B$ G- l
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发表于 2019-9-27 15:12
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