|
|
關(guān)于阻抗的話題已經(jīng)說了這么多，想必大家對于阻抗控制在pcb layout中的重要性已經(jīng)有了一定的了解。俗話說的好，工欲善其事，必先利其器。要想板子利索的跑起來，傳輸線的阻抗計算肯定不能等閑而視之。# Y: ^7 @3 ?" U4 R- N' c
# v. J; j+ ]7 d- m* Q( X9 d: U+ O- i
在高速設(shè)計流程里，疊層設(shè)計和阻抗計算就是萬里長征的第一步。阻抗計算方法很成熟，所以不同的軟件計算的差別很小，本文采用Si9000來舉例。1 x% R4 H8 A( P2 `. E
圖1 5 _- h, ? y1 }
阻抗的計算是相對比較繁瑣的，但我們可以總結(jié)一些經(jīng)驗值幫助提高計算效率。對于常用的FR4，50ohm的微帶線，線寬一般等于介質(zhì)厚度的2倍；50ohm 的帶狀線，線寬等于兩平面間介質(zhì)總厚度的二分之一，這可以幫我們快速鎖定線寬范圍，注意一般計算出來的線寬比該值小些。$ U) y! I) @1 p2 m! U0 v+ w2 J
6 O V5 U* m x- H! E k. p% \7 g
除了提升計算效率，我們還要提高計算精度。大家是不是經(jīng)常遇到自己算的阻抗和板廠算的不一致呢？有人會說這有什么關(guān)系，直接讓板廠調(diào)啊。但會不會有板廠調(diào)不了，讓你放松阻抗管控的情況呢？要做好產(chǎn)品還是一切盡在自己的掌握比較好。
l7 @! U( K, c% n- u% v' `' s$ Y$ J* W: `
以下提出幾點設(shè)計疊層算阻抗時的注意事項供大家參考：+ U1 F: T6 i E- g" V5 {/ t4 K$ E
1 P5 b, o9 Z( J" `6 F1 A1，線寬寧愿寬，不要細(xì)。這是什么意思呢？因為我們知道制程里存在細(xì)的極限，寬是沒有極限的。如果到時候為了調(diào)阻抗把線寬調(diào)細(xì)而碰到極限時那就麻煩了，要么增加成本，要么放松阻抗管控。所以在計算時相對寬就意味著目標(biāo)阻抗稍微偏低，比如單線阻抗50ohm，我們算到49ohm就可以了，盡量不要算到51ohm。; D7 s) X3 w, b' [. P! T# M
) J! D3 S: g5 U5 l* i L2，整體呈現(xiàn)一個趨勢。我們的設(shè)計中可能有多個阻抗管控目標(biāo)，那么就整體偏大或偏小，不要100ohm的偏大，90ohm的偏小。
( V3 p/ P4 P1 o: i( f4 x y" x9 L6 ^2 j
3，考慮殘銅率和流膠量。當(dāng)半固化片一邊或兩邊是蝕刻線路時，壓合過程中膠會去填補(bǔ)蝕刻的空隙處，這樣兩層間的膠厚度時間會減小，殘銅率越小，填的越多，剩下的越少。所以如果你需要的兩層間半固化片厚度是5mil，要根據(jù)殘銅率選擇稍厚的半固化片。" Z# Z$ t6 K* Z8 F" f2 \
8 L' y( x% z1 T
4，指定玻布和含膠量。看過板材datasheet的工程師都知道不同的玻布，不同的含膠量的半固化片或芯板的介電系數(shù)是不同的，即使是差不多高度的也可能是3.5和4的差別，這個差別可以引起單線阻抗3ohm左右的變化。另外玻纖效應(yīng)和玻布開窗大小密切相關(guān)，如果你是10Gbps或更高速的設(shè)計，而你的疊層又沒有指定材料，板廠用了單張1080的材料，那就可能出現(xiàn)信號完整性問題。- j) `& O$ ^; u3 ^8 h5 _% ~
* F( k9 M; Y8 e5 `( H, {! ?
當(dāng)然殘銅率流膠量計算不準(zhǔn)，新材料的介電系數(shù)有時和標(biāo)稱不一致，有的玻布板廠沒有備料等等都會造成設(shè)計的疊層實現(xiàn)不了或交期延后。咋辦？最好的辦法就是在設(shè)計之初讓板廠按我們的要求，他們的經(jīng)驗設(shè)計個疊層，這樣最多幾個來回就能得到理想又可實現(xiàn)的疊層了。
$ |# H: I/ a n( O% O/ c6 n2 I5 Y, ?9 z5 e! T" [
. S1 B! z# u+ g1 e$ _1 `
作者： 一博科技 J+ P7 V+ r+ x# J+ X' M
1 r* b; _ e9 b) @ |
|
電子產(chǎn)業(yè)一站式賦能平臺
窺視卡
置頂卡
變色卡
