Best Technology è uno dei migliori produttori di circuiti stampati e fornitori di circuiti stampati in Cina
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Best Technology è uno dei migliori produttori di circuiti stampati e fornitori di circuiti stampati in Cina
I circuiti rigidi-flessibili sono diventati sempre più popolari negli ultimi anni grazie alla combinazione della flessibilità dei circuiti flessibili e della rigidità& affidabilità del PCB FR4. Una delle principali considerazioni di progettazione durante la creazione di un circuito rigido-flessibile è il valore dell'impedenza. Per i segnali generali ad alta frequenza e i circuiti RF, 50 ohm è un valore più comune utilizzato dai progettisti e consigliato dal produttore, quindi perché scegliere 50 ohm? È disponibile 30ohm o 80ohm? Oggi esploreremo i motivi per cui un'impedenza di 50 ohm è la scelta progettuale ottimale per i circuiti rigido-flessibili.
Cos'è l'impedenza e perché è importante?
L'impedenza è una misura della resistenza al flusso di energia elettrica in un circuito, che si esprime in Ohm e svolge un fattore critico nella progettazione dei circuiti. Si riferisce all'impedenza caratteristica della traccia di trasmissione, che è il valore di impedenza dell'onda elettromagnetica durante la trasmissione nella traccia/filo, ed è correlata alla forma geometrica della traccia, al materiale dielettrico e all'ambiente circostante della traccia. Possiamo dire che un'impedenza influisce sull'efficienza del trasferimento di energia e sulle prestazioni complessive del circuito.
Impedenza di 50 ohm per circuiti rigidi-flessibili
Esistono diversi motivi per cui un'impedenza di 50 ohm è la scelta progettuale ottimale per i circuiti rigido-flessibili:
1. Valore standard e predefinito autorizzato da JAN
Durante la seconda guerra mondiale, la selezione dell'impedenza dipendeva interamente dalla necessità di utilizzo e non esisteva un valore standard. Ma con l'avanzare della tecnologia, è necessario fornire standard di impedenza per trovare un equilibrio tra economia e convenienza. Pertanto, la JAN Organization (Joint Army Navy), un'organizzazione congiunta delle forze armate degli Stati Uniti, ha infine scelto l'impedenza di 50 ohm come valore standard comune per considerare l'adattamento dell'impedenza, la stabilità della trasmissione del segnale e la prevenzione della riflessione del segnale. Da allora, l'impedenza di 50 ohm si è evoluta nell'impostazione predefinita globale.
2. Massimizzazione delle prestazioni
Dal punto di vista della progettazione del PCB, con un'impedenza di 50 ohm, il segnale può essere trasmesso alla massima potenza nel circuito, riducendo così l'attenuazione e la riflessione del segnale. Nel frattempo, 50ohm è anche l'impedenza di ingresso dell'antenna più comunemente utilizzata nelle comunicazioni wireless.
In generale, con un'impedenza inferiore, le prestazioni delle tracce di trasmissione saranno migliori. Per una traccia di trasmissione con una data larghezza di linea, più è vicina al piano terra, la corrispondente EMI (Electro Magnetic Interference) diminuirà e anche la diafonia diminuirà. Ma, dal punto di vista dell'intero percorso del segnale, l'impedenza influisce sulla capacità di guida dei chip: la maggior parte dei primi chip o driver non può guidare la linea di trasmissione inferiore a 50 ohm, mentre la linea di trasmissione più alta era difficile da implementare e non lo faceva si comportano bene, quindi un compromesso di 50 ohm di impedenza era la scelta migliore in quel momento.
3. Progettazione semplificata
Nella progettazione di circuiti stampati, è sempre necessario corrispondere allo spazio e alla larghezza della linea per ridurre la riflessione del segnale e la diafonia. Quindi, durante la progettazione delle tracce, calcoleremo uno stack up per il nostro progetto, che è in base a spessore, substrato, strati e altri parametri per calcolare l'impedenza, come il grafico sottostante.
Secondo la nostra esperienza, 50ohm è facile da progettare in stack, ecco perché è ampiamente utilizzato nelle industrie elettriche.
4. Facilitare e regolare la produzione
Considerando l'attrezzatura della maggior parte dei produttori di PCB esistenti, è relativamente facile produrre PCB con impedenza di 50 ohm.
Come sappiamo, l'impedenza inferiore deve corrispondere a una larghezza della linea più ampia e una costante dielettrica sottile media o grande, è così difficile da incontrare nello spazio per gli attuali circuiti stampati ad alta densità. Mentre un'impedenza maggiore richiede una larghezza della linea più sottile e una costante dielettrica media o inferiore più spessa, che non è conduttiva per la soppressione di EMI e diafonia, e l'affidabilità dell'elaborazione sarà scarsa per i circuiti multistrato e dal punto di vista della produzione di massa.
Controllare l'impedenza di 50 ohm nell'uso del substrato comune (FR4, ecc.) E del nucleo comune, la produzione di uno spessore comune del pannello come 1 mm, 1,2 mm, può essere progettata con una larghezza della linea comune di 4 ~ 10 mil, quindi la fabbricazione è molto conveniente, e l'elaborazione dell'attrezzatura non richiede requisiti molto elevati.
5. Compatibilità con segnali ad alta frequenza
Molti standard e dispositivi di produzione per circuiti stampati, connettori e cavi sono progettati per un'impedenza di 50 ohm, quindi l'utilizzo di 50 ohm migliora la compatibilità tra i dispositivi.
6. Conveniente
L'impedenza di 50 ohm è una scelta economica e ideale se si considera l'equilibrio tra costi di produzione e prestazioni del segnale.
Con le sue caratteristiche di trasmissione relativamente stabili e il basso tasso di distorsione del segnale, l'impedenza di 50 ohm è ampiamente utilizzata in molti campi, come segnali video, comunicazioni dati ad alta velocità, ecc. Tuttavia, è importante notare che mentre 50 ohm è una delle impedenze più comunemente utilizzate nell'ingegneria elettronica, in alcune applicazioni, come la radiofrequenza, potrebbero essere richiesti altri valori di impedenza per soddisfare requisiti specifici. Pertanto, nel progetto specifico, dovremmo scegliere il valore di impedenza appropriato in base alla situazione reale.
Best Technology ha una ricca esperienza nella produzione di circuiti stampati flessibili rigidi, qualunque sia il singolo strato, il doppio strato o l'FPC multistrato. Inoltre, Best Tech offre PCB FR4 (fino a 32 strati), PCB con anima in metallo, PCB in ceramica e alcuni PCB speciali come PCB RF, PCB HDI, PCB in rame extra sottile e pesante. Non esitare a contattarci se hai domande sui PCB.
