PCB布線的PCB阻抗匹配,你知道多少?
什么是PCB布線的PCB阻抗匹配?你知道多少?PCB工程師每天會(huì)遇到不同的問題,而我們要解決的就是阻抗匹配這一問題。很多人對(duì)這個(gè)問題不是很清楚,到底什么是阻抗匹配?阻抗匹配重要性在哪里?阻抗匹配的方法又有哪些?下面就從這三點(diǎn)來深度剖析。
一、什么是阻抗
對(duì)電路中電流所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗單位為歐姆,常用Z表示,是一個(gè)復(fù)數(shù)Z=R+i(ωL–1/(ωC))。具體說來阻抗可分為兩個(gè)部分,電阻(實(shí)部)和電抗(虛部)。其中電抗又包括容抗和感抗,由電容引起的電流阻礙稱為容抗,由電感引起的電流阻礙稱為感抗。
二、阻抗匹配的重要性
阻抗匹配是指信號(hào)源或者傳輸線跟負(fù)載之間達(dá)到一種適合的搭配。阻抗匹配主要有2個(gè)作用,調(diào)整負(fù)載功率和抑制信號(hào)反射。
1、調(diào)整負(fù)載功率
假定激勵(lì)源已定,那么負(fù)載的功率由兩者的阻抗匹配度決定。對(duì)于一個(gè)理想化的純電阻電路或者低頻電路,由電感、電容引起的電抗值基本可以忽略,此時(shí)電路的阻抗來源主要為電阻。
2、抑制信號(hào)反射
當(dāng)一束光從空氣射向水中時(shí)會(huì)發(fā)生反射,這是因?yàn)楣夂退墓鈱?dǎo)特性不同。同樣,當(dāng)信號(hào)傳輸中如果傳輸線上發(fā)生特性阻抗突變也會(huì)發(fā)生反射。波長與頻率成反比,低頻信號(hào)的波長遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳輸線的長度,因此一般不用考慮反射問題。高頻領(lǐng)域,當(dāng)信號(hào)的波長與傳輸線長出于相同量級(jí)時(shí)反射的信號(hào)易與原信號(hào)混疊,影響信號(hào)質(zhì)量。通過阻抗匹配可有效減少、消除高頻信號(hào)反射。
三、阻抗匹配的方法
阻抗匹配的方法主要有兩個(gè),一是改變組抗力,二是調(diào)整傳輸線。改變阻抗力就是通過電容、電感與負(fù)載的串并聯(lián)調(diào)整負(fù)載阻抗值,以達(dá)到源和負(fù)載阻抗匹配。
調(diào)整傳輸線是加長源和負(fù)載間的距離,配合電容和電感把阻抗力調(diào)整為零。此時(shí)信號(hào)不會(huì)發(fā)生發(fā)射,能量都能被負(fù)載吸收。高速PCB布線中,一般把數(shù)字信號(hào)的走線阻抗設(shè)計(jì)為50歐姆。一般規(guī)定同軸電纜基帶50歐姆,頻帶75歐姆,對(duì)絞線(差分)為85-100歐姆。
總結(jié):通過本文的學(xué)習(xí),希望能對(duì)不了解阻抗匹配的有所幫助,避免以后走彎路。以上就是PCB布線的PCB阻抗匹配,希望能給大家?guī)椭?