我们从2011年坚守至今,只想做存粹的技术论坛。  由于网站在外面,点击附件后要很长世间才弹出下载,请耐心等待,勿重复点击不要用Edge和IE浏览器下载,否则提示不安全下载不了

 找回密码
 立即注册
搜索
查看: 2616|回复: 22

[技术讨论] PCB设计为什么一般控制50欧姆阻抗

[复制链接]
  • TA的每日心情
    开心
    5 天前
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    61

    主题

    2245

    回帖

    914

    积分

    二级逆天

    积分
    914

    终身成就奖特殊贡献奖优秀斑竹奖

    发表于 2020-3-1 09:41:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

    马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

    ×
    阻抗:在具有电阻、电感和的电路里,对电路中的电流所起的阻碍作用叫做阻抗。它常用Z表示,是一个复数,实部称为电阻,虚部称为电抗。
    阻抗的单位是欧姆。
    PCB设计过程中,在走线之前,一般我们会对自己要进行设计的项目进行叠层,根据厚度、基材、层数等信息进行计算阻抗,计算完后一般可得到。
       可以看出,设计上面的单端网络一般都是50欧姆来管控,那很多人就会问,为什么要求按照50欧姆来管控而不是25欧姆或者80欧姆?
        首先,默认选择用50欧姆,而且业内大家都接受这个值,一般来说,肯定是由某个公认的机构制订了某个标准,大家是按标准进行设计的。电子技术有很大一部分是来源于军队,首先技术是使用于军用,慢慢的由军用转为民用。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,没有一个标准值。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,最多使用的导管是由现有的标尺竿和水管连接成的,51.5欧姆十分常见,但看到和用到的适配器、转换器又是50-51.5欧姆;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(后来的DESC组织),由MIL特别发展的,综合考虑后最终选择了50欧姆,由此相关的导管被制造出来,并由此转化为各种线缆的标准。此时欧洲标准是60欧姆,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,所以50欧姆最终成为业界的一个标准沿袭下来,也就变成约定俗成了,而和各种线缆连接的PCB,为了阻抗的匹配,最终也是按照50欧姆阻抗标准来要求了。
       其次,一般标准的制定是会基于PCB生产工艺和设计性能、可行性的综合考量。
       PCB生产加工工艺角度出发,以现有的大部分PCB生产厂商的设备考虑,生产50欧姆阻抗的PCB是比较容易实现的。从阻抗计算过程可知,过低的阻抗需要较宽的线宽以及薄介质或较大的介电常数,这对于目前高密板来说空间上比较难满足;过高的阻抗又需要较细的线宽及较厚的介质或较小的介电常数,不利于EMI及串扰的抑制,同时对于多层板及从量产的角度来讲加工的可靠性会比较差。控制50欧姆阻抗在使用常用板材(FR4等)、常用芯板的环境下,生产常用的板厚的产品(如1mm1.2mm等),可设计常见的线宽(4~10mil),这样板厂加工起来是非常方便的,对其加工使用的设备要求也不是很高。
       PCB设计方面考虑,50欧姆也是综合考虑之后选择。从PCB走线的性能来说,一般阻抗低比较好,对一个给定线宽的传输线,和平面距离越近,相应的EMI会减小,串扰也会因此减小。但从信号全路径的角度看,还需要考虑最关键的一个因素,那就是芯片的驱动能力,在早期大多数芯片驱动不了阻抗小于50欧姆的传输线,而更高阻抗的传输线由于实现起来不便,所以折中采用50欧姆阻抗。
       所以一般选择50欧姆作为常规时单端信号控制阻抗的默认值。
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    0

    主题

    20

    回帖

    0

    积分

    一级逆天

    积分
    0

    终身成就奖

    发表于 2020-3-1 20:25:42 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    11

    主题

    759

    回帖

    549

    积分

    二级逆天

    积分
    549

    终身成就奖

    发表于 2020-3-2 09:20:39 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    0

    主题

    202

    回帖

    0

    积分

    二级逆天

    积分
    0

    终身成就奖原创先锋奖

    发表于 2020-3-2 09:41:32 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    2

    主题

    99

    回帖

    0

    积分

    一级逆天

    积分
    0

    终身成就奖

    QQ
    发表于 2020-3-3 09:42:39 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    0

    主题

    52

    回帖

    0

    积分

    一级逆天

    积分
    0

    终身成就奖

    发表于 2020-3-3 10:05:50 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    3

    主题

    4

    回帖

    0

    积分

    一级逆天

    积分
    0

    终身成就奖

    发表于 2020-3-3 15:41:28 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    16

    主题

    7383

    回帖

    42

    积分

    三级逆天

    积分
    42

    社区居民终身成就奖特殊贡献奖原创先锋奖优秀斑竹奖

    QQ
    发表于 2020-3-4 08:35:34 | 显示全部楼层
    选择50欧姆作为常规时单端信号控制阻抗的默认值。
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    16

    主题

    7383

    回帖

    42

    积分

    三级逆天

    积分
    42

    社区居民终身成就奖特殊贡献奖原创先锋奖优秀斑竹奖

    QQ
    发表于 2020-3-4 08:38:42 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    10

    主题

    709

    回帖

    366

    积分

    二级逆天

    积分
    366

    终身成就奖

    QQ
    发表于 2020-3-4 09:40:17 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则

    每日签到,有金币领取。


    Copyright ©2011-2024 NTpcb.com All Right Reserved.  Powered by Discuz! (NTpcb)

    本站信息均由会员发表,不代表NTpcb立场,如侵犯了您的权利请发帖投诉

    ( 闽ICP备2024076463号-1 ) 论坛技术支持QQ群171867948 ,论坛问题,充值问题请联系QQ1308068381

    平平安安
    TOP
    快速回复 返回顶部 返回列表