कठोर-फ्लेक्स सर्किट हाल के वर्षों में तेजी से लोकप्रिय हो गए हैं क्योंकि यह फ्लेक्स सर्किट के लचीलेपन और कठोरता को जोड़ता है& FR4 पीसीबी की विश्वसनीयता। कठोर-फ्लेक्स सर्किट बनाते समय प्रमुख डिज़ाइन विचारों में से एक प्रतिबाधा मान है। सामान्य उच्च-आवृत्ति सिग्नल और आरएफ सर्किट के लिए, 50ohm सबसे सामान्य मान है जिसे डिजाइनरों ने उपयोग किया और निर्माता ने अनुशंसित किया, तो 50ohm क्यों चुनें? क्या 30ओम या 80ओम उपलब्ध है? आज, हम उन कारणों का पता लगाएंगे कि क्यों 50ओम प्रतिबाधा कठोर-फ्लेक्स सर्किट के लिए इष्टतम डिज़ाइन विकल्प है।
प्रतिबाधा क्या है और यह महत्वपूर्ण क्यों है?
प्रतिबाधा एक सर्किट में विद्युत ऊर्जा के प्रवाह के प्रतिरोध का एक माप है, जिसे ओम में व्यक्त किया जाता है और सर्किट के डिजाइन में एक महत्वपूर्ण कारक होता है। यह ट्रांसमिशन ट्रेस की विशेषता प्रतिबाधा को संदर्भित करता है, जो ट्रेस/तार में संचारित करते समय विद्युत चुम्बकीय तरंग का प्रतिबाधा मूल्य है, और ट्रेस के ज्यामितीय आकार, ढांकता हुआ सामग्री और ट्रेस के आसपास के वातावरण से संबंधित है। हम कह सकते हैं, एक प्रतिबाधा ऊर्जा हस्तांतरण की दक्षता और सर्किट के समग्र प्रदर्शन को प्रभावित करती है।
कठोर-फ्लेक्स सर्किट के लिए 50ohm प्रतिबाधा
ऐसे कई कारण हैं जिनकी वजह से 50ओम प्रतिबाधा कठोर-फ्लेक्स सर्किट के लिए इष्टतम डिज़ाइन विकल्प है:
1. JAN द्वारा अधिकृत मानक और डिफ़ॉल्ट मान
द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, प्रतिबाधा चयन पूरी तरह से उपयोग की आवश्यकता पर निर्भर था, और कोई मानक मूल्य नहीं था। लेकिन जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी आगे बढ़ती है, अर्थव्यवस्था और सुविधा के बीच संतुलन बनाने के लिए प्रतिबाधा मानक दिए जाने की आवश्यकता होती है। इसलिए, संयुक्त राज्य अमेरिका की सेना के एक संयुक्त संगठन, JAN संगठन (संयुक्त सेना नौसेना) ने अंततः प्रतिबाधा मिलान, सिग्नल ट्रांसमिशन स्थिरता और सिग्नल प्रतिबिंब रोकथाम पर विचार करने के लिए सामान्य मानक मूल्य के रूप में 50ohm प्रतिबाधा को चुना। तब से, 50ओम प्रतिबाधा वैश्विक डिफ़ॉल्ट में विकसित हो गई है।
2. प्रदर्शन अधिकतमीकरण
पीसीबी डिजाइन परिप्रेक्ष्य से, 50 ओम प्रतिबाधा के तहत, सिग्नल को सर्किट में अधिकतम शक्ति पर प्रसारित किया जा सकता है, इस प्रकार सिग्नल क्षीणन और प्रतिबिंब को कम किया जा सकता है। इस बीच, 50ohm वायरलेस संचार में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला एंटीना इनपुट प्रतिबाधा भी है।
सामान्यतया, कम प्रतिबाधा, ट्रांसमिशन ट्रेस का प्रदर्शन बेहतर होगा। किसी दी गई लाइन चौड़ाई के साथ ट्रांसमिट ट्रेस के लिए, यह ग्राउंड प्लेन के जितना करीब होगा, संबंधित ईएमआई (इलेक्ट्रो मैग्नेटिक इंटरफेरेंस) कम हो जाएगी, और क्रॉसस्टॉक भी कम हो जाएगा। लेकिन, सिग्नल के पूरे पथ के दृष्टिकोण से, प्रतिबाधा चिप्स की ड्राइव क्षमता को प्रभावित करती है - अधिकांश शुरुआती चिप्स या ड्राइवर 50ohm से कम की ट्रांसमिट लाइन को नहीं चला सकते हैं, जबकि उच्च ट्रांसमिट लाइन को लागू करना मुश्किल था और ऐसा नहीं हुआ। अच्छा प्रदर्शन करें, इसलिए उस समय 50ओम प्रतिबाधा से समझौता करना सबसे अच्छा विकल्प था।
3. सरलीकृत डिज़ाइन
पीसीबी डिज़ाइन में, सिग्नल प्रतिबिंब और क्रॉसस्टॉक को कम करने के लिए हमेशा लाइन स्पेस और चौड़ाई के साथ मिलान करने की आवश्यकता होती है। इसलिए ट्रेस डिज़ाइन करते समय, हम अपने प्रोजेक्ट के लिए स्टैक अप की गणना करेंगे, जो कि मोटाई, सब्सट्रेट, परतों और प्रतिबाधा की गणना करने के लिए अन्य मापदंडों के अनुसार है, जैसे कि नीचे दिया गया चार्ट।
हमारे अनुभव के अनुसार, 50ohm को स्टैक अप डिज़ाइन करना आसान है, यही कारण है कि इसका व्यापक रूप से विद्युत उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
4. उत्पादन को सुगम एवं सुचारु बनाना
अधिकांश मौजूदा पीसीबी निर्माताओं के उपकरणों को ध्यान में रखते हुए, 50ohm प्रतिबाधा पीसीबी का उत्पादन करना अपेक्षाकृत आसान है।
जैसा कि हम जानते हैं, कम प्रतिबाधा को व्यापक लाइन चौड़ाई और पतले मध्यम या बड़े ढांकता हुआ स्थिरांक से मेल खाने की आवश्यकता होती है, वर्तमान उच्च घनत्व सर्किट बोर्डों के लिए अंतरिक्ष में इसे पूरा करना इतना मुश्किल है। जबकि उच्च प्रतिबाधा के लिए पतली रेखा की चौड़ाई और मोटे मध्यम या छोटे ढांकता हुआ स्थिरांक की आवश्यकता होती है, जो ईएमआई और क्रॉसस्टॉक दमन के लिए प्रवाहकीय नहीं है, और बहुपरत सर्किट के लिए और बड़े पैमाने पर उत्पादन के दृष्टिकोण से प्रसंस्करण की विश्वसनीयता खराब होगी।
सामान्य सब्सट्रेट (FR4, आदि) और सामान्य कोर के उपयोग में 50ohm प्रतिबाधा को नियंत्रित करें, सामान्य बोर्ड मोटाई जैसे 1 मिमी, 1.2 मिमी का उत्पादन, 4 ~ 10 मील की सामान्य लाइन चौड़ाई डिज़ाइन किया जा सकता है, इसलिए निर्माण बहुत सुविधाजनक है, और उपकरण के प्रसंस्करण पर बहुत अधिक आवश्यकताएं नहीं हैं।
5. उच्च-आवृत्ति सिग्नल के साथ संगतता
सर्किट बोर्ड, कनेक्टर और केबल के लिए कई मानक और निर्माण-उपकरण 50ohm प्रतिबाधा के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, इसलिए 50ohm का उपयोग करने से उपकरणों के बीच अनुकूलता में सुधार होता है।
6. प्रभावी लागत
विनिर्माण लागत और सिग्नल प्रदर्शन के बीच संतुलन पर विचार करते समय 50ohm प्रतिबाधा एक किफायती और आदर्श विकल्प है।
इसकी अपेक्षाकृत स्थिर ट्रांसमिशन विशेषताओं और कम सिग्नल विरूपण दर के साथ, 50ohm प्रतिबाधा का व्यापक रूप से कई क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जैसे वीडियो सिग्नल, हाई-स्पीड डेटा संचार इत्यादि। हालाँकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जबकि 50ohm इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली बाधाओं में से एक है, कुछ अनुप्रयोगों में, जैसे कि रेडियो फ्रीक्वेंसी, विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अन्य प्रतिबाधा मूल्यों की आवश्यकता हो सकती है। इसलिए, विशिष्ट डिज़ाइन में, हमें वास्तविक स्थिति के अनुसार उचित प्रतिबाधा मान चुनना चाहिए।
बेस्ट टेक्नोलॉजी के पास कठोर फ्लेक्स सर्किट बोर्ड, चाहे सिंगल लेयर, डबल लेयर या मल्टी-लेयर एफपीसी हो, में समृद्ध विनिर्माण अनुभव है। इसके अतिरिक्त, बेस्ट टेक FR4 पीसीबी (32 परतों तक), मेटल कोर पीसीबी, सिरेमिक पीसीबी और कुछ विशेष पीसीबी जैसे आरएफ पीसीबी, एचडीआई पीसीबी, अतिरिक्त पतले और भारी तांबे पीसीबी प्रदान करता है। यदि आपके पास पीसीबी संबंधी पूछताछ हो तो हमसे संपर्क करने के लिए आपका स्वागत है।