PCB阻抗设计参考(20080720)

1、让我们一起做得更好PCB阻抗设计参考让我们一起做得更好2 根据客户对阻抗的控制要求及叠层结构，通过专业的阻抗根据客户对阻抗的控制要求及叠层结构，通过专业的阻抗计算软件进行理论值计算，并根据工厂实际生产的各项影响参计算软件进行理论值计算，并根据工厂实际生产的各项影响参数对阻抗线宽、叠层结构等进行微调，确保满足客户需求。数对阻抗线宽、叠层结构等进行微调，确保满足客户需求。 PCB阻抗设计简介 我司目前使用的阻抗计算软件为我司目前使用的阻抗计算软件为Polar公司的公司的 CITS25、Si6000B： 阻抗计算软件阻抗计算软件让我们一起做得更好3 阻抗测试设备阻抗测试设备PCB阻抗设计参考 我司目

2、前使用的阻抗测试设备为我司目前使用的阻抗测试设备为POLAR公司的公司的 CITS500 S4，测试频率为，测试频率为1.75GHz。 让我们一起做得更好4步骤步骤1 ： 确定客户阻抗要求确定客户阻抗要求步骤步骤2 ： 确定阻抗计算模型确定阻抗计算模型步骤步骤3 ： 确定阻抗计算参数确定阻抗计算参数步骤步骤4 ： 输入阻抗计算参数输入阻抗计算参数步骤步骤5 ： 计算阻抗计算阻抗步骤步骤6 ： 阻抗设计微调阻抗设计微调步骤步骤7 ： 完成阻抗设计完成阻抗设计 阻抗设计参考步骤：阻抗设计参考步骤：PCB阻抗设计参考 可根据下列的作业步骤，参考相关设计规则和经验值，进可根据下列的作业步骤，参考相关设

3、计规则和经验值，进行行PCBPCB阻抗的初步设计和简单计算：阻抗的初步设计和简单计算：让我们一起做得更好5 客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：PCB阻抗设计参考1. 需要进行阻抗控制的信号层的线宽、线距需要进行阻抗控制的信号层的线宽、线距 -用于确定阻抗计算模型及阻抗计算参数：用于确定阻抗计算模型及阻抗计算参数：W、S2. 需要进行阻抗控制的信号层所对应的参考层需要进行阻抗控制的信号层所对应的参考层 -用于确定阻抗计算模型用于确定阻抗计算模型3. 叠层顺序、叠层结构叠层顺序、叠层结构 -用于确定阻抗计算参数：用于确定阻抗计算参数：H、H

4、1、Er4. 铜厚要求铜厚要求 -用于确定阻抗计算参数：用于确定阻抗计算参数：T5. 阻抗控制要求值及公差阻抗控制要求值及公差 -用于客户阻抗要求与阻抗理论计算结果的比对：用于客户阻抗要求与阻抗理论计算结果的比对： Zo 包括但不限于：包括但不限于：让我们一起做得更好6PCB阻抗设计参考 以表格形式描述以表格形式描述：（：（推荐！推荐！） 客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：让我们一起做得更好7PCB阻抗设计参考 以图表形式描述：以图表形式描述： 客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：

5、缺点：缺点：未指明信号层对应的参考层、阻抗控制公差。未指明信号层对应的参考层、阻抗控制公差。建议：建议：在资料中注明对应参考层、阻抗控制公差。在资料中注明对应参考层、阻抗控制公差。 或在客户标准中加以说明。或在客户标准中加以说明。让我们一起做得更好8PCB阻抗设计参考 以文字形式描述：以文字形式描述： 客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：客户须提供完整、正确的阻抗控制要求、设计信息：缺点：缺点：未指明信号层对应的参考层。未指明信号层对应的参考层。建议：建议：在资料中注明对应参考层。在资料中注明对应参考层。 或在客户标准中加以说明。或在客户标准中加以说明。让我们一起做得更好9 目前常规

6、阻抗计算模型介绍：目前常规阻抗计算模型介绍：PCB阻抗设计参考1.表面表面 2.埋入埋入 3.涂覆涂覆 4.对称对称 5.偏移偏移1Surface Microstrip让我们一起做得更好102Embedded Microstrip3Coated MicrostripPCB阻抗设计参考 目前常规阻抗计算模型介绍：目前常规阻抗计算模型介绍：让我们一起做得更好114Symmetric Stripline5Offset StriplinePCB阻抗设计参考 目前常规阻抗计算模型介绍：目前常规阻抗计算模型介绍：让我们一起做得更好12 阻抗计算参数介绍阻抗计算参数介绍： H H： 信号层到参考层的介质层信

7、号层到参考层的介质层 厚度厚度 H1H1：阻焊层厚度阻焊层厚度 W W： 信号线的线顶宽度信号线的线顶宽度 W1W1：信号线的线底宽度信号线的线底宽度 S S： 差动阻抗线的线距差动阻抗线的线距 T: T: 线路铜厚线路铜厚 ErEr: : 芯板或芯板或B B片的介电常数片的介电常数PCB阻抗设计参考Microstrip 阻抗计算模型阻抗计算模型 让我们一起做得更好13 阻抗计算参数介绍阻抗计算参数介绍： H H： 信号层的两个对应参考层信号层的两个对应参考层 之间的介质层厚度之间的介质层厚度 H1H1：信号线层到其中一个参考信号线层到其中一个参考 层的介质层厚度层的介质层厚度 W W： 信号

8、线的线顶宽度信号线的线顶宽度 W1W1：信号线的线底宽度信号线的线底宽度 S S： 差动阻抗线的线距差动阻抗线的线距 T: T: 线路铜厚线路铜厚 ErEr: : 芯板或芯板或B B片的介电常数片的介电常数PCB阻抗设计参考 Stripline 阻抗计算模型阻抗计算模型 让我们一起做得更好14 H、H1：介质层厚度的计算：介质层厚度的计算说明：说明：1. Hb=B片厚度片厚度- 线路铜厚线路铜厚X X（1-1-残铜率）残铜率） 残铜率一般参考：线路层残铜率一般参考：线路层30%，电地层，电地层70%。 2. Hc=芯板介质层厚度（不含铜箔）芯板介质层厚度（不含铜箔） 3. T为铜箔厚度为铜箔厚

9、度 4. H1注意根据叠层结构判断其线顶、线底的方向。注意根据叠层结构判断其线顶、线底的方向。H、H1=Hb + Hc + TPCB阻抗设计参考注意：注意：调整了介质层厚要验调整了介质层厚要验算完成板厚等是否符算完成板厚等是否符合要求！合要求！阻抗跟叠层是息息相阻抗跟叠层是息息相关的。关的。让我们一起做得更好15 H、H1：介质层厚度的计算：介质层厚度的计算H、H1=Hb + Hc + TPCB阻抗设计参考Core 2 （Hb2）L1L1：S SL2L2：P PL8L8：S SPre-peg 4 （Hc4）Pre-peg 2 （Hc2）Pre-peg 1（Hc1）L5L5：P PL6L6：S

10、SCore 1 （Hb1）L3L3：S SL4L4：S SPre-peg 3 （Hc3）Core 3 （Hb3）L7L7：P P H1：阻焊层厚度，按：阻焊层厚度，按0.4mil计算。计算。H1H1H1HHHH让我们一起做得更好16 W1-W：信号线线底与线顶线宽差值计算：信号线线底与线顶线宽差值计算：PCB阻抗设计参考基铜铜厚基铜铜厚碱性蚀刻（外层）碱性蚀刻（外层）酸性蚀刻（内层）酸性蚀刻（内层）1/3 OZ1/3 OZ 0.490.490.050.051/2 OZ1/2 OZ 0.790.790.120.12 1 OZ 1 OZ 1.321.320.550.55 2 OZ2 OZ 1.75

11、 1.750.900.90 W1-W差值计算可参考下面的经验值：差值计算可参考下面的经验值：单位单位: mil: mil让我们一起做得更好17 T：信号线的线路铜厚：信号线的线路铜厚PCB阻抗设计参考基铜铜厚基铜铜厚碱性蚀刻（外层）碱性蚀刻（外层）酸性蚀刻（内层）酸性蚀刻（内层）1/3 OZ1/3 OZ 1.451.450.300.301/2 OZ1/2 OZ 1.691.690.500.50 1 OZ 1 OZ 2.382.381.151.15 2 OZ2 OZ 3.76 3.762.452.45可参考下面的经验值：可参考下面的经验值：单位单位: mil: mil让我们一起做得更好18 Er

12、：介电常数的计算介电常数的计算 =不同不同B片片/芯板根据其所占厚度的加权平均值。芯板根据其所占厚度的加权平均值。PCB阻抗设计参考让我们一起做得更好19 各种常规类型各种常规类型B片的厚度和介电常数片的厚度和介电常数PCB阻抗设计参考B片类型片类型B片厚度片厚度不同工作频率的介电常数不同工作频率的介电常数1MHZ1GHZ1061.97 mil50 um4.023.5410802.9 mil74 um4.203.7021164.8 mil122 um4.384.002116H5.3 mil135 um4.303.9076287.3 mil185 um4.524.167628H9.0 mil22

13、8 um4.424.04LDP10802.9 mil74 um4.103.70让我们一起做得更好201. H介质层厚度介质层厚度 H与与Zo成正比，成正比，H值越大，值越大，Zo越大；越大；2. W1线宽线宽 W1与与Zo成反比，成反比，W1值越大，值越大，Zo越小；越小；3. T 铜厚铜厚 T与与Zo成反比，成反比，T值越大，值越大，Zo越小；越小；4. Er 介电常数介电常数 Er与与Zo成反比，成反比，Er值越大，值越大，Zo越小；越小；5. S差动阻抗线间距差动阻抗线间距 S与与Zo成正比，成正比，S值越大，值越大，Zo越大；越大； 阻抗计算参数与阻抗影响关系：阻抗计算参数与阻抗影响关系：PCB阻抗设计参考让我们一起做得更好21 阻抗计算：阻抗计算：PCB阻抗设计参考 根据经验证明，阻抗理论计算值要比客户要求值小些，才能确根据经验证明，阻抗理论计算值要比客户要求值小些，才能确保最后生产出来的板件的阻抗值完全符合客户的要求！保最后生产出来的板件的阻抗值完全符合客户的要求！让我们一起做得更好22 参考上述规则和步骤，客户可参考上述规则和步骤，客户可通过阻抗计算软件进行理论通过阻抗计算软件进行理论值的初步计算值的初步计算 ，大致判断是否满足阻抗要求。，大致判断是否满足阻抗要求。 我司会根据我司会根据PCBPCB