怎么通过 PCB 设计来实现阻抗控制
没有阻抗控制的话,将引发相当大的信号反射和信号失真,导致设计失败。
常见的信号,如 PCI 总线、PCI-E 总线、USB 、以太网、DDR 内存、LVDS 信号等,均需
要进行阻抗控制。阻抗控制最终需要通过 PCB 设计实现,对 PCB 板工艺也提出更高要求,
经过与 PCB 厂的沟通,并结合 EDA 软件的使用,按照信号完整性要求去控制走线的阻抗。
不同的走线方式都是可以通过计算得到对应的阻抗值。
微带线(microstrip line)
它由一根带状导线与地平面构成,中间是电介质。如果电介质的介电常数、线的宽度、
及其与地平面的距离是可控的,则它的特性阻抗也是可控的,其精确度将在±5% 之内。
带状线(stripline)
带状线就是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带。如果线的厚度和宽度,介质
的介电常数,以及两层接地平面的距离都是可控的,则线的特性阻抗也是可控的,且精度
在 10% 之内。
多层板的结构:
为了很好地对 PCB 进行阻抗控制,首先要了解 PCB 的结构:
通常我们所说的多层板是由芯板和半固化片互相层叠压合而成的,芯板是一种硬质的、有
特定厚度的、两面包铜的板材,是构成印制板的基础材料。而半固化片构成所谓的浸润层,
起到粘合芯板的作用,虽然也有一定的初始厚度,但是在压制过程中其厚度会发生一些变
化。
通常多层板最外面的两个介质层都是浸润层,在这两层的外面使用单独的铜箔层作为外层
铜箔。外层铜箔和内层铜箔的原始厚度规格,一般有0.5OZ、1OZ 、2OZ (1OZ 约为 35um
或 1.4mil)三种,但经过一系列表面处理后,外层铜箔的最终厚度一般会增加将近 1OZ 左
右。内层铜箔即为芯板两面的包铜,其最终厚度与原始厚度相差很小,但由于蚀刻的原因,
一般会减少几个 um 。
多层板的最外层是阻焊层,就是我们常说的“绿油”,当然它也可以是黄色或者其它颜色。