Zirkuitu zurrunak gero eta ezagunagoak izan dira azken urteotan& FR4 PCBren fidagarritasuna. Zirkuitu zurrun-flexibo bat sortzean diseinuaren funtsezko kontuetako bat inpedantzia-balioa da. Maiztasun handiko seinale orokorretarako eta RF zirkuituetarako, 50ohm da diseinatzaileek erabili eta fabrikatzaileak gomendatutako balio ohikoena, beraz, zergatik aukeratu 50ohm? 30ohm edo 80ohm eskuragarri dago? Gaur egun, 50ohm-ko inpedantzia zirkuitu zurrun-flexioetarako diseinu-aukera ezin hobea den arrazoiak aztertuko ditugu.
Zer da inpedantzia eta zergatik da garrantzitsua?
Inpedantzia zirkuitu bateko energia elektrikoaren fluxuarekiko erresistentziaren neurria da, ohmiotan adierazten dena eta zirkuituen diseinuan faktore kritikoa egiten duena. Transmisio-arrastoaren inpedantzia bereizgarriari egiten dio erreferentzia, hau da, uhin elektromagnetikoen inpedantzia-balioa arrastoan/harian igortzen den bitartean, eta trazaren forma geometrikoarekin, material dielektrikoarekin eta arrastoaren inguruko ingurunearekin lotuta dago. Esan dezakegu inpedantzia batek energia transferentziaren eraginkortasunari eta zirkuituaren errendimendu orokorrari eragiten diola.
50ohm-ko inpedantzia zirkuitu zurrun-flexioetarako
Hainbat arrazoi daude 50 ohm-ko inpedantzia zirkuitu zurrunetarako diseinu-aukera egokiena da:
1. JANek baimendutako balio estandarra eta lehenetsia
Bigarren Mundu Gerran, inpedantzia-hautapena erabileraren beharraren mende zegoen guztiz, eta ez zegoen balio estandarrik. Baina teknologiak aurrera egin ahala, inpedantzia estandarrak eman behar dira ekonomiaren eta erosotasunaren arteko oreka lortzeko. Hori dela eta, JAN Erakundeak (Joint Army Navy), Ameriketako Estatu Batuetako armadako erakunde bateratuak, azkenean 50ohm inpedantzia aukeratu zuen balio estandar komun gisa inpedantzia bat etortzea, seinalearen transmisioaren egonkortasuna eta seinalearen islaren prebentzioa kontuan hartzeko. Orduz geroztik, 50 ohm inpedantzia lehenetsi global bihurtu da.
2. Errendimenduaren maximizatzea
PCB diseinuaren ikuspuntutik, 50ohm-ko inpedantziaren azpian, seinalea zirkuituan potentzia maximoan transmititu daiteke, eta horrela seinalearen atenuazioa eta islada murrizten dira. Bien bitartean, 50ohm da haririk gabeko komunikazioetan antenen sarrerako inpedantziarik erabiliena ere.
Oro har, inpedantzia txikiagoa, transmisio-arrastoen errendimendua hobea izango da. Lerro-zabalera jakin bat duen igorpen-traza baterako, zenbat eta hurbilago egon lurreko planotik, dagokion EMI (Interferentzia Elektro Magnetikoa) gutxitu egingo da eta diafonia ere murriztuko da. Baina, seinalearen bide osoaren ikuspuntutik, inpedantziak txip-en disko-ahalmena eragiten du; lehen txip edo gidari gehienek ezin dute 50ohm baino txikiagoa den transmisio-linea gidatu, transmisio-lerro altuagoak ezartzea zaila zen bitartean. egin ere bai, beraz, 50ohm-ko inpedantziaren konpromezua izan zen garai hartan aukerarik onena.
3. Diseinu Sinplifikatua
PCB diseinuan, linearen espazioarekin eta zabalerarekin bat etorri behar da beti seinalearen isla eta diafonia murrizteko. Beraz, aztarnak diseinatzerakoan, pila bat kalkulatuko dugu gure proiekturako, hau da, lodiera, substratu, geruzen eta beste parametro batzuen arabera inpedantzia kalkulatzeko, adibidez, beheko taulan.
Gure esperientziaren arabera, 50ohm-a pila bat diseinatzeko erraza da, horregatik oso erabilia da industria elektrikoetan.
4. Ekoizpena erraztu eta leuntzea
Lehendik dauden PCB fabrikatzaile gehienen ekipamendua kontuan hartuta, nahiko erraza da 50ohm inpedantzia PCB ekoiztea.
Dakigunez, inpedantzia txikiagoak lerro zabalera handiagoarekin eta konstante dielektriko ertain edo handi mehearekin bat etorri behar du, hain zaila da egungo dentsitate handiko zirkuitu plaketarako espazioan elkartzea. Inpedantzia handiagoak lerro-zabalera meheagoa eta konstante dielektriko ertain edo txikiagoa behar duen bitartean, EMI eta diafonia ezabatzeko eroalea ez dena, eta prozesatzeko fidagarritasuna eskasa izango da geruza anitzeko zirkuituetarako eta ekoizpen masiboaren ikuspegitik.
Kontrolatu 50ohm-ko inpedantzia substratu arruntaren (FR4, etab.) eta nukleo arruntaren erabileran, 1 mm, 1,2 mm bezalako taularen lodiera arrunta ekoiztea 4 ~ 10 mil-ko lerro-zabalera komuna diseina daiteke, beraz, fabrikazioa oso erosoa da, eta ekipamenduaren prozesamendua ez da oso baldintza altuak.
5. Maiztasun handiko seinaleekin bateragarritasuna
Zirkuitu plaken, konektoreen eta kableen estandar eta fabrikazio-gailu asko 50ohm inpedantziarako diseinatuta daude, beraz, 50ohm erabiltzeak gailuen arteko bateragarritasuna hobetzen du.
6. Errentagarria
50ohm inpedantzia aukera ekonomiko eta ezin hobea da fabrikazio kostuaren eta seinalearen errendimenduaren arteko oreka kontuan hartuta.
Transmisio-ezaugarri nahiko egonkorrak eta seinalearen distortsio-tasa baxuarekin, 50ohm-ko inpedantzia asko erabiltzen da eremu askotan, hala nola bideo-seinaleak, abiadura handiko datu-komunikazioak, etab. Hala ere, garrantzitsua da kontuan izan, 50ohm ingeniaritza elektronikoan gehien erabiltzen den inpedantzietako bat den arren, aplikazio batzuetan, hala nola irrati-maiztasuna, beste inpedantzia-balio batzuk behar izan daitezkeela baldintza zehatzak betetzeko. Hori dela eta, diseinu zehatzean, benetako egoeraren arabera inpedantzia-balio egokia aukeratu beharko genuke.
Best Technology-k fabrikazio-esperientzia aberatsa du zirkuitu malgu zurrunetan, edozein geruza bakarrean, geruza bikoitzean edo geruza anitzeko FPC. Gainera, Best Tech-ek FR4 PCB (32 geruza arte), metalezko nukleoko PCB, zeramikazko PCB eta PCB berezi batzuk eskaintzen ditu, hala nola RF PCB, HDI PCB, kobrezko PCB mehe eta astunak. Ongi etorri gurekin harremanetan PCB kontsultak badituzu.