阻抗定義
在具有電阻、電感和電容的電路里,對(duì)電路中的電流所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示,是一個(gè)復(fù)數(shù),實(shí)部稱為電阻,虛部稱為電抗,其中電容在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為容抗 ,電感在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為感抗。 阻抗的單位是歐姆。阻抗是表示元件性能或一段電路電性能的物理量。
下來(lái)主要討論利用SI9000計(jì)算阻抗的具體過程。
如何計(jì)算阻抗
對(duì)于阻抗計(jì)算而言,層疊設(shè)置是先決條件,首先必選先設(shè)置好單板的具體層疊信息,下面是一個(gè)常見八層板的層疊信息,以這個(gè)為例子,看看阻抗計(jì)算的一些注意事項(xiàng)。
對(duì)于信號(hào)線而言,在板子上實(shí)現(xiàn)的形式又分為微帶線和帶狀線,兩者的不同,使得阻抗計(jì)算選擇的結(jié)構(gòu)不一致,下面分別討論這兩種常見的阻抗計(jì)算的情況。
a、微帶線
微帶線的特點(diǎn)就是只有一個(gè)參考層,上面蓋綠油。下面是單線(50Ω)和差分線(100Ω)的具體參數(shù)設(shè)置。
注意事項(xiàng):
1、H1是表層到參考層的介質(zhì)厚度,不包括參考層的銅厚;
2、C1、C2、C3是綠油的厚度,一般綠油厚度在0.5mil~1mil左右,所以保持默認(rèn)就好,其厚度對(duì)于阻抗有細(xì)微影響,這也是處理文字面是,盡量不讓絲印放置在阻抗線上的原因。
3、T1的厚度一般為表層銅厚加電鍍的厚度,1.8mil為0.5OZ+Plating的結(jié)果。
4、一般W1是板上走線的寬度,由于加工后的線為梯形,所以W2一般當(dāng)銅厚為1mil以上時(shí)W1-W2=1mil,當(dāng)銅厚為0.5mil時(shí)W1-W2=0.5mil。
b、帶狀線
帶狀線是位于兩個(gè)參考平面之間的導(dǎo)線。下面是單線(50Ω)和差分線(100Ω)的具體參數(shù)設(shè)置。
注意事項(xiàng):
H1是導(dǎo)線到參考層之間CORE的厚度,H2是導(dǎo)線到參考層之間PP的厚度(考慮pp流膠情況);如圖一所示層疊,若阻抗線在ART03層,那么H1就是GND02到ART03之間的介質(zhì)厚度,而H2則是GND04到ART03之間的介質(zhì)厚度再加上銅厚。
Er1和Er2之間的介質(zhì)不同時(shí),可以填各自對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)。
T1的厚度一般為內(nèi)層銅厚;當(dāng)單板為HDI板是,需要注意內(nèi)層是否有電鍍。
上述是常見的阻抗線的計(jì)算,然而有部分單板由于板子較厚,層數(shù)較少,利用上面的方法沒有辦法計(jì)算出阻抗線的具體參數(shù),這時(shí)候就要考慮共面阻抗了,如下圖所示:
注意事項(xiàng):
1、H1是導(dǎo)線到最近參考層之間介質(zhì)的厚度。
2、G1和G2是伴隨地的寬度,一般是越大越好。
3、D1是到伴隨地之間的間距。