PCBインピーダンス 計算 ツールとインピーダンス制御

多層PCBの設計で通常使用される, 高周波PCB, アンテナPCBが使用されるので、PCBインピーダンス 計算 ツールとPCBインピーダンス制御はこれらの高周波PCB信号において、PCBの安定性及び種々の指標試験のパスレートを確保する。

科学技術の発展，特に集積回路材料の進歩に伴い，動作速度が大幅に向上し，集積回路は高密度，小型，単一部品となっている。これらのすべては、今日の、そして、将来のプリント回路基板の高周波応答と高速デジタル回路の使用につながりました。すなわち、インピーダンス、低歪み、低干渉及び低クロストークを制御しなければならず、EMIを除去しなければならない。インピーダンス設計はPCB設計においてますます重要になってきている。IPCBのエンジニアは、インピーダンスのシミュレーションとインピーダンスバーの設計に責任があるPCB製造のフロントエンド部です。顧客はますますインピーダンス制御を要求しており，インピーダンス制御の数も多い。インピーダンスを迅速かつ正確に設計する方法は，プリプロダクションCAM技術者にとって非常に重要な問題である。

PCBにおけるインピーダンス制御とは何か。

直流（DC）の抵抗を区別するために、交流によって遭遇する抵抗は、抵抗（R）、誘導性リアクタンス（XC）、および容量性リアクタンス（XL）を含むインピーダンス（Z 0）と呼ばれる。

また、PCB特性インピーダンスは「特性インピーダンス」とも呼ばれる。これは、特定の基準層（すなわち遮蔽層、投影層、または基準層）に対して特定の周波数で送信信号線（すなわち、PCBによって製造されたPCBの銅線）におけるPCB高周波信号または電磁波の抵抗を参照し、これは、伝搬の過程における特性インピーダンスと呼ばれる。実際には、抵抗、インダクタンス、キャパシタンス等のベクトルの和である。

インピーダンス 制御

PCB特性インピーダンス制御の意義

pcbは電子製品における電流伝導の役割を果たし，信号伝達の役割も果たしている。

電子製品の高周波および高速PCBは、PCBによって提供される回路性能が、信号が伝送プロセスに反映しないことを確実にしなければならなくて、信号を無傷で、ゆがめられないようにしなければならないことを必要とする。

PCB特性インピーダンス制御は、信号完全性の問題を解決するコアである。

電子機器（例えばコンピュータ、通信スイッチなど）が運転されるとき、ドライバーによって送られる信号はPCB信号線を通してレシーバーに届かなければなりません。信号の完全性を確保するために、PCB信号線の特性インピーダンス（Z 0）は、ヘッド及びテール構成要素の「電子インピーダンス」に適合しなければならない。

伝送線路が1／3の立上り時間以上であるとき、信号は反射するので、PCB特性インピーダンスを考慮しなければならない。

PCB特性インピーダンス制御に影響する因子，PCBトレースの特性インピーダンス。

PCBの誘電率は、PCB特性インピーダンス制御（ER）に反比例する。

PCB回路層と接地面（または外側層）との間の誘電体厚さは、特性インピーダンス値（H）に直接比例する。

PCBインピーダンスラインの下側の幅（下のW 1）；線表面（上側W 2）幅、特性インピーダンスに反比例する。

PCB銅の厚さは、PCB特性インピーダンス（T）に反比例する。

PCBの隣接線間の距離は、特性インピーダンス値（微分インピーダンス）（S）に直接比例する。

PCB基板半田マスクの厚さは、インピーダンス値（C）に反比例する。

PCBインピーダンス制御に影響するプロセス因子

エッチングにより、銅箔厚さが2 OZ以上の場合，pcbのインピーダンスを制御できない。

この設計では、銅とワイヤ層のブランクがなく、生産中に硬化シートを充填する必要がある。なお、インピーダンスを算出する際には、板状サプライヤによって供給される媒体の厚さを直接交換することはできないが、硬化シートで満たされた空白空間の厚さを差し引く必要がある。これは、我々自身によって計算されたインピーダンスと製造者の結果との不整合の主な理由の一つである。

PCBインピーダンス 計算 ツール

インピーダンスPCBの計算は比較的面倒であるが，計算効率を改善するためにいくつかの経験値をまとめることができる。一般的に使用されるFR 4、50オームマイクロストリップラインについては、線幅は一般的に媒体の厚さの2倍に等しい50オームのストリップラインのために、線幅は、2つのプレーンの間の媒体の総厚みの半分に等しい。これはすぐにライン幅の範囲をロックすることができます。なお、計算された線幅はこの値よりも小さい。

計算効率の向上に加えて，計算精度を向上させる必要がある。あなた自身とPCB工場で計算されたPCBインピーダンスの不整合にしばしば遭遇しますか？何人かの人々は、これと関係がないと言います。PCB工場を直接調整してください。しかし、PCB工場が調整できないでしょう、PCBインピーダンス制御をリラックスさせますか？製品またはすべての自分のコントロールで良い仕事を行うには良いです。

設計におけるPCBインピーダンスの制御

経験値を使用して、例えばPCBの線幅と基板の厚さの前に行われたインピーダンス線を記録し、次の使用に直接適用する。

まず、従来の設計に従って、PCBのインピーダンスを必要とするラインをハイライトし、スクリーンショットをPCB工場に与える。PCB工場がそれを制御したいならば、PCB工場は必要なインピーダンスを達成するためにPCB線幅と線間隔を調節することのような我々が必要とするPCBインピーダンスに従ってデータを修正します。

設計の開始時に、PCBの積層パラメータとPCB製造者によって提供された関連データ（PCBボード、誘電率、緑色のオイル、PPの厚さなど）に従って、Si 9000ソフトウェアでインピーダンスを計算し、インピーダンスラインをトレースするために計算されたパラメータを使用し、最終的にPCBデータを同時に取得した。pcb工場はpcbのインピーダンスを制御するpcb工場を必要とする。一般的に、PCB工場は我々のデータを動かしません、そして、それも非常に小さな調整です。

上記から分かるように。

ポイント1と2は安全ではありません。ポイント1では、PCBのスタックパラメータが変更されると、PCBのインピーダンスも変化する。私は、連続アプリケーションの日に誤りがあるかどうか、わかりません。

スクリーンショットをクリックすると、PCBファクトリによって制御されます。しかし、PCB工場からのエンジニアは、しばしばあなたのPCBインピーダンスをすることができないと言います。理由は、あなたによって設計されたPCBの線幅と線距離の違いが大きすぎて、線幅と線距離を広げるのに十分なスペースがPCBにないということです。

明らかに、第3の方式は安全であり、PCB工場はPCBのインピーダンスを制御できない。

特性 インピーダンス 計算

当社の業界で最も一般的なインピーダンス計算ツールは、SI 8000フィールドソルバー極会社によって提供されます。SI 8000フィールドソルバーは、我々は慣れている初期極インピーダンス設計システムの使いやすいユーザーインターフェイスに基づいて新しい境界要素法のフィールド効果ソリューション電卓ソフトウェアです。ソフトウェアは様々なインピーダンスモジュールを含む。特定のモジュールを選択し，回線幅，線距離，誘電体厚さ，銅厚さ，ER値などの関連データを入力することによりインピーダンス結果を計算することができる。PCBのインピーダンス制御の数は、4つまたは5つのグループおよび多数のグループの数と同じくらい少ない。各グループの制御線幅，誘電体厚さ，銅厚さは異なっている。あなたが1つずつデータをチェックし、手動で計算のための関連パラメータを入力した場合、それは非常に時間がかかるとエラーがちです。

オパールのインプランソフトウェアは自動的にPCBのインピーダンスを設計することができます。OrboTechのインプランシステムはSI 8000に接続することができます。自動的にインピーダンスを次のデータベースの確立に基づいて計算する：まず、Inplanの完全な材料倉庫を確立し、別のPCBメーカーやモデルに応じて分類します。pcb工場の実際のプロセスパラメータに従って得られたプレス厚，基板銅厚さ，PP接着量などのデータを構築する。

それから、インプラン（例えばグリーン油厚みおよびアンダーカット値）のインピーダンスを計算するためのルールを確定して、異なる銅厚み、インピーダンスモジュールまたは内側および外側のレイヤーによればルールを定める。誘電率は、材料の種類および異なるインピーダンスモジュールによって主に式に書き込まれる。インピーダンス値とインピーダンス線幅許容範囲は、Inplan規則を通して規則にも書き込まれます。インピーダンスを計算するとき、最適化されたインピーダンス結果を計算するために、インプランは、自動的に関連するインピーダンス影響パラメータ値をルールに従って導出する。そして、どのように多くのインピーダンスグループがあるに関係なく、すべての結果は、ボタンをクリックして数秒で得ることができます。

顧客がPCBインピーダンスストリップを自分で設計していない場合は、PCBインピーダンスストリップを自分で設計し、それを基板の端部または端部に置く必要がある（一般的に、折れた端のインピーダンスストリップの配置は、顧客の同意を必要とする）。回路基板製造者は、回路基板の端部の顧客のPCBインピーダンス制御のすべての特性およびパラメータを満たすPCBインピーダンスストリップを設計する。インピーダンスストリップのPCBインピーダンス値をテストすることによって、回路基板インピーダンスが顧客の要求を満たすことが反映される。ボード内のインピーダンス値を正しくテストするために、キーはインピーダンスストリップの設計にある。

PCBの競争はますます激しくなっている。PCBサンプルの配信時間は短くなっている。PCBインピーダンス デザインは以前の仕事で大きな割合を占めている PCB製造. ハウツーとスタイル PCBインピーダンス 顧客の要件を満たすための製造時間とインピーダンスマッチングは、作業前に考慮すべき問題である PCB製造.

PCBインピーダンスを指定する方法？また、PCBインピーダンスを計算するために、PCBのインピーダンス計算機を使用することができます。私たちはどのように設計中の信号の引き廻し線の幅と間隔を知っていますか？これはインピーダンスの計算に関連しています。

1、特性 インピーダンス 計算の必要条件

インピーダンス計算の必要条件は、板厚、層数信号層数、電源層数、板材、表面プロセス、インピーダンス値、インピーダンス公差、銅厚である。

2、特性 インピーダンス 計算に影響する要素

インピーダンスに影響する要素としては、誘電体厚、誘電率、銅厚、線幅、線間距離、抵抗溶接厚があり、

3、一般的な特性インピーダンス計算整合モデル

一般的にPolar SI 9000インピーダンス整合計算ツールを用いてインピーダンス計算を行う。計算の前に一般的なインピーダンス整合モデルを認識する必要がある。一般的なインピーダンス整合モデルには、特性インピーダンスモデル、差分インピーダンスモデル、共平面性インピーダンスモデルがある。インピーダンスモデルは次のように細分化されている。

PCBの特性 インピーダンス 計算に関する知識をまとめると、次のようになります。

1、インピーダンスの作用は信号伝送の完全性を保証するためで、信号がA点からB点に完全に伝送でき、変形歪みがないことを確保する。

2、インピーダンスマッチングは主に高速信号に対する要求である。

3、異なる信号インピーダンスの整合値が異なり、PCB設計エンジニアが方案と結合して確認を要求する。

4、特性 インピーダンス 計算整合値はPCBの非常に多い要素に影響される。

5、特性 インピーダンス 計算整合値は専門のインピーダンス整合計算ソフトウェアを通じて、インピーダンスタイプ、線幅、線距離、板材、積層、板厚、媒体などの要素を結合して総合計算を行う。

6、PCBメーカーはインピーダンステスタなどの設備を通じて最終インピーダンス値と計算したインピーダンス整合理論値が一致するかどうかをテストする。

これが PCBインピーダンス ロジャース社の計算機について、ダウンロードPCBインピーダンス電卓をご参照ください。

PCBインピーダンス 計算機法 IPCB（株）MIエンジニアは、計算されたインピーダンス結果, インピーダンス値, 基準層, コントロール線幅, 試掘孔, リファレンス層のプロパティ（正と負の部分）など。CAM技術者はMIによって提供されるインピーダンス形式に従って手動でインピーダンスストリップを作る。またはスクリプトを介して関連するインピーダンスデータを入力する。プログラムでインピーダンスストリップを実行する。一般に,  PCBインピーダンス数値によって、PCBインピーダンス ストリップを作り、PCBインピーダンス ストリップを重視する。