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PCB de contrôle d'impédance

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  • PCB de contrôle d'impédance

    PCB de contrôle d'impédance

    • marque: JHY PCB

    • Détails d'emballage: Paquet de vide

    Pourquoi avons-nous besoin d'impédances contrôlées sur les PCB? La conception des circuits devenant de plus en plus complexe et rapide, la question de savoir comment assurer l'intégrité de divers signaux (en particulier les signaux à grande vitesse), c'est-à-dire garantir la qualité du signal, est devenue...

Chine PCB de contrôle d'impédance Fournisseurs

Ce que le concepteur de circuits imprimés doit savoir sur le circuit imprimé de contrôle de l'impédance


Signification de PCB d'impédance contrôlée


Le contrôle de l'impédance a été l'une des préoccupations essentielles et des problèmes difficiles de la conception de circuits imprimés à grande vitesse. L'impédance est la somme de la résistance et de la réactance d'un circuit électrique. La résistance étant l'opposition au flux de courant présente dans tous les matériaux. Dans les applications à haute fréquence, l'impédance contrôlée nous aide à nous assurer que les signaux ne sont pas dégradés lors de leur acheminement autour d'un circuit imprimé. La résistance et la réactance d'un circuit électrique ont un impact majeur sur la fonctionnalité, car certains processus doivent être complétés avant d'autres pour assurer un fonctionnement correct.


Impedance Control PCB


En raison de la complexité des processeurs, les périphériques USB et les antennes sont directement imprimés sur la surface du circuit imprimé. La vitesse de commutation du signal sur la carte de circuit imprimé augmente, et les caractéristiques électriques des pistes qui transmettent des signaux entre périphériques deviennent de plus en plus importantes. Par conséquent, de plus en plus de conceptions de circuits imprimés nécessitent un contrôle et des tests d'impédance.


Les technologies de contrôle de l'impédance sont très importantes dans la conception de circuits numériques à grande vitesse, dans lesquelles des méthodes efficaces doivent être adoptées pour garantir les excellentes performances des circuits imprimés à grande vitesse. L'impédance d'un PCB est en grande partie déterminée par certains facteurs, tels que la largeur de trace, l'épaisseur du cuivre, l'épaisseur du diélectrique, la constante diélectrique. Impédance, généralement mesurée en Ohms. Nous devons contrôler la résistance et la réactance d'un circuit électrique pour garantir la qualité du signal dans la conception complexe. Par exemple, impédance asymétrique 50 ohm ± 10%, impédance différentielle 100ohm ± 10%.





Quand utiliser l'impédance contrôlée


Quand un signal doit avoir une impédance particulière pour fonctionner correctement, une impédance contrôlée doit être utilisée. Dans les applications haute fréquence, l’adéquation de l’impédance des traces de circuits imprimés est essentielle pour préserver l’intégrité des données et la clarté du signal. Si l'impédance de la trace de la PCB reliant deux composants ne correspond pas à l'impédance caractéristique des composants, les temps de commutation de l'appareil ou du circuit peuvent être plus longs. Il peut aussi y avoir des erreurs aléatoires.

Veuillez noter que nous avons également besoin d'instructions spéciales ici: Dans les circuits CC, il n'y a pas de réactance et la résistance des conducteurs en cuivre est généralement insignifiante. Cependant, dans les circuits alternatifs à grande vitesse (ceux avec des variations brusques de tension et / ou de courant), la réactance et donc l'impédance peuvent devenir très importantes. Cela peut devenir critique pour la fonctionnalité d'une conception en raison des effets que des modifications de l'impédance le long du chemin de signaux d'un émetteur à un récepteur auront sur l'efficacité du transfert de puissance ainsi que sur l'intégrité du signal. Alors que la vitesse d’un circuit est souvent exprimée par la fréquence de la forme d’onde, la préoccupation essentielle est la vitesse à laquelle la tension et / ou le courant doivent changer.


Qu'est-ce qui détermine l'impédance contrôlée?


L'impédance caractéristique d'une trace de PCB est généralement déterminée par sa réactance, sa résistance et sa conductance inductives et capacitives. Ces facteurs sont fonction des dimensions physiques de la trace, de la constante diélectrique du matériau du substrat de la carte de circuit imprimé et de l’épaisseur du diélectrique. En règle générale, l’impédance des circuits imprimés peut varier de 25 à 125 ohms. La valeur d'impédance générée à partir de la structure du circuit imprimé sera déterminée par les facteurs suivants:

- largeur et épaisseur de la trace de signal en cuivre (haut et bas)

- Epaisseur du noyau ou du matériau préimprégné de part et d'autre de la trace de cuivre

- Constante diélectrique du noyau et du matériau préimprégné

- Distance par rapport aux autres caractéristiques du cuivre



Contrôle d'impédance dans la conception de circuits imprimés


Example of Printed Circuit Board with Controlled Impedance Design

Impédance électrique : Mesure de l’opposition au courant électrique variant dans le temps dans un circuit électrique.

Le problème : les signaux "A", "B" et "C" atteignent tous le composant en même temps.

La solution : appliquez une impédance au circuit "C" afin de ralentir suffisamment le signal pour que le composant puisse d'abord calculer ("A" + B ").

Similaire avec un câble, le signal rencontre un changement d'impédance résultant d'un changement de matériau ou de géométrie. Une partie du signal sera réfléchie et une partie transmise. Ces réflexions sont susceptibles de provoquer des aberrations sur le signal, susceptibles de dégrader les performances du circuit (faible gain, faible bruit et erreurs aléatoires, par exemple). En pratique, les concepteurs de cartes spécifient les valeurs d'impédance et les tolérances pour les traces de carte et se fient au fabricant de circuits imprimés pour se conformer à la spécification.

Lorsque les temps de montée continuent à diminuer, le nombre de traces nécessitant un contrôle d'impédance continuera inévitablement à augmenter. Lorsque le contrôle de l'impédance est nécessaire, il est important de le contrôler avec précision, en le calculant avec la section transversale la plus représentative que nous puissions créer.



Applications de l'impédance contrôlée


Une impédance contrôlée doit être envisagée pour les PCB utilisés dans les applications numériques rapides telles que:

- télécommunications

- Informatique 100 MHz et plus

- Vidéo analogique de haute qualité

- Traitement de signal

- Communication RF



Fabrication de circuits imprimés à contrôle d'impédance


Afin de répondre à la demande croissante de circuits imprimés à contrôle d'impédance, les fabricants de circuits imprimés ont investi beaucoup d'argent, de main-d'œuvre et de ressources matérielles dans la technologie de production, afin de répondre aux besoins des clients en matière de production.

En raison de la difficulté du contrôle de l’impédance pour la production de PCB, les fabricants de PCB demandent généralement aux concepteurs ou aux acheteurs de PCB de fournir des informations et des exigences plus détaillées, telles que le type de matériau requis, le poids du cuivre et l’épaisseur du circuit imprimé, le nombre de couches, le fichier de gerber, afin que le fabricant puisse préparer la nomenclature. Les informations d'impédance doivent être clairement indiquées dans le fichier Gerber. Si les informations nécessaires font défaut, même un petit nombre d'informations clés empêchera les ingénieurs du fabricant de savoir exactement ce dont le client a besoin.

Les PCB contrôlés par impédance sont également divisés en trois situations différentes:


Pas de contrôle d'impédance : Dans cette situation, vous n'avez besoin d'aucun élément de conception supplémentaire pour garantir une impédance correcte, car vous avez une tolérance d'impédance très faible. Naturellement, cela se traduira par une carte achevée plus rapidement et moins chère, car le fabricant n’a pas à prévoir de mesures spéciales.

Regarder l'impédance : Qu'est-ce que regarder l'impédance? Il s’agit d’une situation dans laquelle le concepteur trace le tracé de contrôle de l’impédance et le fournisseur de circuits imprimés ajuste la largeur du tracé et la hauteur diélectrique en conséquence. Une fois que le fabricant a approuvé ces spécifications, il peut commencer à fabriquer la carte. Vous pouvez demander un test TDR (Time Domain Reflectometry) pour confirmer l'impédance moyennant des frais.

Contrôle de l'impédance : le contrôle de l'impédance réelle est une chose que vous ne demanderez généralement que lorsque votre conception respectera des tolérances d'impédance strictes qui pourraient être difficiles à appliquer dès la première fois. Lorsque les limites de capacité du fabricant se rapprochent des exigences de dimensions, il peut être difficile de garantir l'impédance cible lors de la tentative initiale.

Dans le cas du contrôle d'impédance, le fabricant fait en sorte que le circuit imprimé atteigne l'impédance cible autant que possible. Ensuite, ils ont testé le TDR pour voir s'ils avaient réussi. Sinon, ils ajustent en conséquence et réessayent jusqu'à atteindre l'impédance requise.



Fabricant de cartes de contrôle d'impédance


Le contrôle de l'impédance est trop compliqué? Pas de souci! Les ingénieurs JHY PCB peuvent vous aider à tout moment, car nous avons trois équipes. Des calculs gratuits d'empilement et d'impédance peuvent être proposés sur demande. Nous travaillerons avec votre équipe d'ingénierie au niveau conceptuel de la conception de circuits imprimés pour vous aider à obtenir de meilleurs résultats en matière de contrôle d'impédance en choisissant le stratifié approprié et l'empilement de couches.


Pourquoi le PCB de contrôle d'impédance peut-il être expédié à temps, en tout temps? Comme les matériaux courants sont bien stockés dans l’entrepôt JHY PCB. Nous avons une épaisseur de cuivre épaisse, 2 oz, 3 oz ou plus. Épaisseur impaire du cuivre H / 1 oz, H / 2 oz, 1/2 oz. Feuille: 1/4 oz, H oz, 1 oz, 2 oz, 3 oz.


Si vous avez besoin de commander un circuit imprimé de commande d' impédance , prenez simplement des notes dans le fichier Lisez-moi et envoyez-les ensemble avec Gerber. Notre ingénieur s'en chargera. Essaye!

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