关于PCB布线阻抗匹配的疑惑

wujiazier · 发表于 2014-5-11 00:26

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1、pcb制版的阻抗匹配是需要与制版厂商沟通的，那么最终制版厚度我们能控制吗？

2、我们布线的阻抗只与材料等一些固定量有关，只能更改线宽,改变线宽就可以调整阻抗了吗？

3、阻抗匹配时候的特性阻抗怎么在布线之前确定（查找芯片资料？）？

4、在没有提前与厂商沟通的情况下，如何预留出阻抗匹配的空间，以备做阻抗匹配的时候不至于重新布线？

非常感谢高手解疑！谢谢！

张湘岳 · 发表于 2014-5-11 12:11

小弟抛砖引玉
1、板厚是由你自己决定，板厂根据你提供的板厚叠层计算线宽。
2、阻抗控制是通过改变层间PP片厚度来控制，反映到PCB上就是线宽线距的变化。
3、一般来说，单端控制50欧姆，差分控制100欧姆，原因请google。但是也有特殊的比如USB控制90欧姆，VGA控制75欧，这些是datasheet有特殊规定的。
4、通常是先有叠层再进行布线，如果没有的话内层线宽一般不会太大，5左右，把距离适当拉开就行了。

wujiazier · 发表于 2014-5-15 18:10

wujiazier · 发表于 2014-5-15 18:11

张湘岳发表于 2014-5-11 12:11* E. f5 z- i2 Q/ n4 e$ n
小弟抛砖引玉
4 R" g& W. u' M z7 E/ U9 c1、板厚是由你自己决定，板厂根据你提供的板厚叠层计算线宽。
2、阻抗控制是通过改变层间PP ...

非常感谢！！！

以下我是网上找到的：：：

对于宽度确定的走线，3个主要的因素会影响PCB走线的阻抗。首先，是PCB走线近区场的EMI（电磁干扰）和这个走线距参考平面的高度是成一定的比例关系的，高度越低意味着辐射越小。其次，串扰会随走线高度有显著的变化，把高度减少一半，串扰会减少到近四分之一。最后，高度越低阻抗越小，不易受电容性负载影响。所有的三个因素都会让设计者把走线尽量靠近参考平面。阻止你把走线高度降到零的原因是，大多数芯片驱动不了阻抗小于50欧姆的传输线。（这个规则的特例是可以驱动27欧姆的Rambus，以及National的的BTL系列，它可以驱动17欧姆）并不是所有的情况都是用50欧姆最好。例如，8080处理器的很老的NMOS结构，工作在100KHz，没有EMI，串扰和电容性负载的问题，它也不能驱动50欧姆。对于这个处理器来说，高的阻抗意味着低功耗，你要尽可能的用细的，高的这样有高阻抗的线。纯机械的角度也要考虑到。例如，从密度上讲，多层板层间距离很小，70欧姆阻抗所需要的线宽工艺很难做到。这种情况，你应该用50欧姆，它的线宽更加宽，更易于制造。

同轴电缆的阻抗又是怎么样的呢？在RF领域，和PCB中考虑的问题不一样，但是RF工业中同轴电缆也有类似的阻抗范围。根据IEC的出版物（1967年），75欧姆是一个常见的同轴电缆（注：空气作为绝缘层）阻抗标准，因为你可以和一些常见的天线配置相匹配。它也定义了一种基于固态聚乙烯的50欧姆电缆，因为对于直径固定的外部屏蔽层和介电常数固定为2.2（固态聚乙烯的介电常数）的时候，50欧姆阻抗趋肤效应损耗最小。

为什么50欧姆成为了射频传输线的阻抗标准？鸟牌电子公司提供了一个最为流传的故事版本，来自于Harmon Banning的《电缆：关于50欧姆的来历可能有很多故事》。在微波应用的初期，二次世界大战期间，阻抗的选择完全依赖于使用的需要.对于大功率的处理，30欧姆和44欧姆常被使用。另一方面，最低损耗的空气填充线的阻抗是93欧姆。在那些岁月里，对于很少用的更高频率，没有易弯曲的软电缆，仅仅是填充空气介质的刚性导管。半刚性电缆诞生于50年代早期，真正的微波软电缆出现是大约10年以后了。随着技术的进步，需要给出阻抗标准，以便在经济性和方便性上取得平衡。在美国，50欧姆是一个折中的选择；为联合陆军和海军解决这些问题，一个名为JAN的组织成立了，就是后来的DESC，由MIL特别发展的。欧洲选择了60欧姆。事实上，在美国最多使用的导管是由现有的标尺竿和水管连接成的，51.5欧姆是十分常见的。看到和用到50欧姆到51.5欧姆的适配器/转换器，感觉很奇怪的。最终50欧姆胜出了，并且特别的导管被制造出来（也可能是装修工人略微改变了他们管子的直径）。不久以后，在象Hewlett-Packard这样在业界占统治地位的公司的影响下，欧洲人也被迫改变了。75欧姆是远程通讯的标准，由于是介质填充线，在77欧姆获得最低的损耗。93欧姆一直用于短接续，如连接计算机主机和监视器，其低电容的特点，减少了电路的负载，并允许更长的接续；感兴趣的读者可以查阅MIT Rad Lab Series的第9卷，里面有更详细的描述。

xiaowawa · 发表于 2014-5-16 14:08

好问题

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