《特性阻抗简介》PPT课件

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1、0031:特性阻抗控制簡介0031:內容（1）傳輸線種類（2）特性阻抗控制要項（3）特性阻抗設計重點0031:傳輸線(1)微條線(Microstrip)(2)條線(Stripline)0031:傳輸線(3)共面波導及備地共面波導(CoplanarWave-Guide&CoplanarWave-GuidewithGround)0031:特性阻抗控制要項(1)Z0是εr、介質層厚度、線寬、線厚之函數(2)Z0與介質層厚度成正比，與其餘各參數成反比0031:特性阻抗控制因子貢獻度H:DielectricthicknessT:CuthicknessW:Linewidt

2、hεr:DielectricconstantHWTεr0031:特性阻抗控制要項計算--ExampleL2tracemustbecontrolledwithin3.5to4.8milAbovedataiscalculatedbasedon:1.Unit:mil2.Inner-layer1OzCu3.Inner-layerCudensityaround60%BoardthicknessVSmaterial0031:(1)傳輸線寬均一(2)傳輸線線路不可修補傳輸線佈線概念(3)面銅與孔銅厚度力求相近傳輸線線厚設計0031:(4)雜訊與干擾傳輸線佈線概念4-1串訊(

3、crosstalk)厚板只能佈疏線薄板可以佈密線0031:4-2密長之平行線互感(MutualInductanceNoise)太長太密的平行線因磁場的互感與電場的互容而造成串訊(Crosstalk)的雜訊改善方法：1.階梯式佈線2.逼薄介質曾傳輸線佈線概念0031:4-3射頻干擾(RadioFrequencyInterference)Fringing(層間耦合)20H:可消除70%的磁通量(Fluxboundary)100H:可消除98%的磁通量傳輸線佈線概念0031:4-4靜電釋放干擾(ESD)4-5EMI傳輸線佈線概念0031:4-6通孔設計(1)早期訊號

4、不快，訊號線共用一腳接地(2)高速傳輸時，接地愈多愈好傳輸線佈線概念0031:特性阻抗設計重點4-7盲孔迴路未遭破壞傳輸才完整迴路遭破壞訊號完整性(SI)不良0031:特性阻抗設計重點盲孔之寄生電感遠小於通孔Z0=√(L/C)0031:特性阻抗控制要項(01)善用Delayline設計-------------------------------------取得一致之正時(02)降低傳輸線長度------------------------------------------降低能量損耗(03)傳輸線若須轉折時，應以圓弧修正之---------------減少

5、能量反射(04)以地線或接地層隔開傳輸線---------------------------減少串訊(05)加大傳輸線間之距離-----------------------------------減少串訊(06)避免平行佈線--------------------------------------------減少串訊(07)針對不同邏輯電路設計個別迴路，避免共用-----減少串訊(08)限制每一邏輯族（LogicFamily）內之訊號線長度及數量--------------------------------------------------------

6、-----減少串訊(09)盡量依照右圖原則擺放零件，將不同操作頻率之電路予以區隔-------------------------------------------------------------減少串訊(10)訊號線與參考層盡量接近-----------------------------縮短迴路截面積(1)PCBLayout建議低速邏輯中速邏輯高速邏輯I/Oconnector0031:特性阻抗控制要項(1)使用PCB常用原物料--------------------------材料穩定性(2)設計阻抗值應依照PCB疊構能力-----------降低製

7、程難度(3)同一層之傳輸線線寬應儘可能一致---------降低製程難度(4)銅鍍與面銅厚度盡量一致--------------------減少能量反射(5)力求最大之容許公差值-----------------------降低製造成本(6)使用差動阻抗-----------------------------------降低製造成本(2)PCB製作建議ImpedancecontrolcapabilityMicroStripdesigntoreach100ΩLineWidth:2.0milDifferentialdesigntoreach100ΩLineWid

8、th/Space:10.0/10.0m