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一般来说,影响PCB特性阻抗的因素:介质厚度H、铜的厚度T、走线的宽度W、走线的间距、叠层选取的材质的介电常数Er、阻焊的厚度。一般来说,介质厚度、线距越大阻抗值越大;介电常数、铜厚、线宽、阻焊厚度越大阻抗值越小。这些因素与特性阻抗的关系如图1-20所示。 图1-20 影响PCB特性阻抗分布图第一个:介质厚度,增加介质厚度可以提高阻抗,降低介质厚度可以减小阻抗;不同的半固化片有不同的胶含量与厚度。其压合后的厚度与压机的平整性、压板的程序有关;对所使用的任何一种板材,要取得其可生产的介质
在研究由反射引起的振铃效应前,先讨论由电路谐振引起的振铃效应。在时钟速度高达10MHz的数字系统中,振铃(Ringing)现象是设计中的显著问题。传导系统对输入信号的响应,在很大程度上取决于系统的尺寸是否小于信号中最快的电气特性的有效长度,反之亦然。电气特性的有效长度由它的持续时间和传播延迟决定,即l=Tr/D(Tr =上升时间,ps;D=延迟,ps/in)。如果走线长度小于有效长度的1/6,该电路表现为集总系统,如果系统对输入脉冲的响应是沿走线分布的,称之为分布系统。
特性阻抗,体现在PCB板上,主要是通过叠层、线宽、线距。在PCB版图布局完成以后,我们要对PCB板进行层叠设计,将PCB板按照一定的厚度叠好以后,根据层叠结构,通过SI9000这个软件来进行阻抗线宽的计算,然后根据计算好的线宽来进行布线,即可达到控制特性阻抗的效果。如图1-21所示,1.6MM的厚度的PCB板的层压结构。TOP0.5oz +PlatingPP(2116)4.23GND021ozCore20.08ART031ozPP(1080*2)4.59PWR041ozCore20.08GND0
PCB中的信号线分为两种,一种是微带线,一种是带状线。 微带线,是走在表面层(microstrip),附在PCB表面的带状走线,如图1-43所示, 蓝色部分是导体,绿色部分是PCB的绝缘电介质,上面的蓝色小块儿是微带线(microstrip line)。由于microstrip line(微带线)的一面裸露在空气里面,可以向周围形成辐射或受到周围的辐射干扰,而另一面附在PCB的绝缘电介质上,所以它形成的电场一部分分
最先,大家都了解如今的电子产品都是越小越好,越精细越好。这一设计必然对电路板的pcb布线拥有 严格的限制和要求,那样才可以放得下那么多的电子元器件。假如pcb设计成直线得话那毫无疑问会造成电路板的总面积扩大,这样一来,也不符轻便小巧的设计。
数字电路中的逻辑电路
为了将自然界的模拟信息输入到象计算机那样的数字电路,需要将信息数字化(模拟信号→数字信号)。进行"模拟信号→数字信号"转换的是A/D转换器,A/D转换器按时间有规律地读取(采样)输入信号,并将其转换成用"0"和"1"表现的数值(2进制)。而整数只能表示直线上的特定点,就象是数字。于是,我们把处理连续信息的 —— 模拟信号的电路称作"模拟电路",把处理离散信息 —— 数字信号的电路称作"数字电路"。
并联终端匹配是最简单的终端匹配技术:通过一个电阻R将传输线的末端接到地或者接到VCC上。电阻R的值必须同传输线的特征阻抗Z0匹配,以消除信号的反射。如果R同传输线的特征阻抗Z0匹配,不论匹配电压的值如何,终端匹配电阻将吸收形成信号反射的能量。终端匹配到VCC可以提高驱动器的源的驱动能力,而终端匹配到地则可以提高电流的吸收能力。
串联终端匹配技术,也称之为后端终端匹配技术,不同于其它类型的终端匹配技术,是源端的终端匹配技术。串联终端匹配技术是在驱动器输出端和信号线之间串联一个电阻。驱动器输出阻抗R0以及电阻R值的和必须同信号线的特征阻抗Z0匹配。对于这种类型的终端匹配技术,由于信号会在传输线、串联匹配电阻以及驱动器的阻抗之间实现信号电压的分配,因而加在信号线上的电压实际只有一半的信号电压。
戴维南终端匹配技术或者也叫做双电阻终端匹配技术,采用两个电阻来实现终端匹配,R1和R2的并联组合要求同信号线的特征阻抗Z0匹配。R1的作用是帮助驱动器更加容易地到达逻辑高状态,这通过从VCC向负载注入电流来实现。与此相类似,R2的作用是帮助驱动器更加容易地到达逻辑低状态,这通过R2向地释放电流来实现。

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