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干货 | PCB设计为何一般控制50欧姆阻抗?_阻抗_尺度

萌界大人物 2024-11-24 12:20:13 0

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图1 叠层信息图示

从上图可以看出,设计上面的单端网络一样平常都是50欧姆来管控,那很多人就会问,为什么哀求按照50欧姆来管控而不是25欧姆或者80欧姆?

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首先,默认选择用50欧姆,而且业内大家都接管这个值,一样平常来说,肯定是由某个公认的机构订定了某个标准,大家是按标准进行设计的。

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(图片来自网络侵删)

电子技能有很大一部分是来源于军队,首先技能是利用于军用,逐步的由军用转为民用。

在微波运用的初期,二次天下大战期间,阻抗的选择完备依赖于利用的须要,没有一个标准值。
随着技能的进步,须要给出阻抗标准,以便在经济性和方便性上取得平衡。

在美国,最多利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;为联合陆军和海军办理这些问题,一个名为JAN的组织成立了(后来的DESC组织),由MIL特殊发展的,综合考虑后终极选择了50欧姆,由此干系的导管被制造出来,并由此转化为各种线缆的标准。

此时欧洲标准是60欧姆,不久往后,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,以是50欧姆终极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,终极也是按照50欧姆阻抗标准来哀求了。

其次,一样平常标准的制订是会基于PCB生产工艺和设计性能、可行性的综合考量。

从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是比较随意马虎实现的。

从阻抗打算过程可知,过低的阻抗须要较宽的线宽以及薄介质或较大的介电常数,这对付目前高密板来说空间上比较难知足;过高的阻抗又须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,同时对付多层板及从量产的角度来讲加工的可靠性会比较差。

掌握50欧姆阻抗在利用常用板材(FR4等)、常用芯板的环境下,生产常用的板厚的产品(如1mm、1.2mm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,对其加工利用的设备哀求也不是很高。

从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,一样平常阻抗低比较好,对一个给定线宽的传输线,和平面间隔越近,相应的EMI会减小,串扰也会因此减小。

但从旗子暗记全路径的角度看,还须要考虑最关键的一个成分,那便是芯片的驱动能力,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,以是折中采取50欧姆阻抗。

以是一样平常选择50欧姆作为常规时单端旗子暗记掌握阻抗的默认值。

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