Rigid-flex shēmas pēdējos gados ir kļuvušas arvien populārākas, jo tās apvieno elastīgo ķēžu elastību un stingrību& FR4 PCB uzticamība. Viens no galvenajiem dizaina apsvērumiem, veidojot stingras elastīgas ķēdes, ir pretestības vērtība. Vispārīgiem augstfrekvences signāliem un RF shēmām 50 omi ir visizplatītākā vērtība, ko izmantoja dizaineri un ieteica ražotājs, tāpēc kāpēc izvēlēties 50 omi? Vai ir pieejams 30 omi vai 80 omi? Šodien mēs izpētīsim iemeslus, kāpēc 50 omu pretestība ir optimālā dizaina izvēle stingri elastīgām shēmām.
Kas ir pretestība un kāpēc tā ir svarīga?
Impedance ir pretestības mērs elektriskās enerģijas plūsmai ķēdē, ko izsaka omos un veic kritisku faktoru ķēžu konstrukcijā. Tas attiecas uz pārraides trases raksturīgo pretestību, kas ir elektromagnētiskā viļņa pretestības vērtība, pārraidot trasē/vadā, un ir saistīta ar trases ģeometrisko formu, dielektrisko materiālu un trases apkārtējo vidi. Var teikt, ka pretestība ietekmē enerģijas pārneses efektivitāti un ķēdes kopējo veiktspēju.
50 omu pretestība stingrām elastīgām shēmām
Ir vairāki iemesli, kāpēc 50 omu pretestība ir optimāla konstrukcijas izvēle stingri elastīgām shēmām:
1. Standarta un noklusējuma vērtība, ko apstiprinājusi JAN
Otrā pasaules kara laikā pretestības izvēle bija pilnībā atkarīga no lietošanas nepieciešamības, un nebija standarta vērtības. Taču tehnoloģijai attīstoties, ir jānosaka pretestības standarti, lai panāktu līdzsvaru starp ekonomiju un ērtības. Tāpēc JAN organizācija (Joint Army Navy), Amerikas Savienoto Valstu militāro spēku apvienotā organizācija, beidzot izvēlējās 50 omu pretestību kā kopējo standarta vērtību, lai apsvērtu pretestības saskaņošanu, signāla pārraides stabilitāti un signāla atstarošanas novēršanu. Kopš tā laika 50 omu pretestība ir kļuvusi par globālo noklusējuma vērtību.
2. Veiktspējas maksimizēšana
No PCB konstrukcijas viedokļa zem 50 omu pretestības signālu ķēdē var pārraidīt ar maksimālo jaudu, tādējādi samazinot signāla vājināšanos un atstarošanu. Tikmēr 50 omi ir arī visbiežāk izmantotā antenas ieejas pretestība bezvadu sakaros.
Vispārīgi runājot, zemāka pretestība, pārraides trases veiktspēja būs labāka. Raidīšanas trasei ar noteiktu līnijas platumu, jo tuvāk tas ir iezemētajai plaknei, attiecīgie EMI (elektromagnētiskie traucējumi) samazināsies, kā arī samazināsies šķērsruna. Bet no visa signāla ceļa viedokļa pretestība ietekmē mikroshēmu piedziņas kapacitāti – lielākā daļa agrīno mikroshēmu vai draiveru nevar vadīt pārraides līniju, kas ir zemāka par 50 omi, savukārt augstāku pārraides līniju bija grūti ieviest un tā nebija. veikt arī, tāpēc 50 omu pretestības kompromiss bija labākā izvēle tajā laikā.
3. Vienkāršots dizains
PCB dizainā vienmēr ir jāatbilst līnijas telpai un platumam, lai samazinātu signāla atstarošanu un šķērsrunu. Tātad, izstrādājot pēdas, mēs aprēķināsim mūsu projekta kaudzi, kas ir atkarīga no biezuma, substrāta, slāņiem un citiem parametriem, lai aprēķinātu pretestību, piemēram, zemāk redzamajā diagrammā.
Saskaņā ar mūsu pieredzi, 50 omi ir viegli projektējami, tāpēc to plaši izmanto elektriskajā rūpniecībā.
4. Atvieglotu un vienmērīgu ražošanu
Ņemot vērā vairuma esošo PCB ražotāju aprīkojumu, ir salīdzinoši viegli ražot 50 omu pretestības PCB.
Kā mēs zinām, zemākai pretestībai ir jāatbilst plašākam līnijas platumam un plānai vidējai vai lielai dielektriskajai konstantei, tāpēc pašreizējās augsta blīvuma shēmas plates ir tik grūti sasniegt telpā. Lai gan lielākai pretestībai ir nepieciešams plānāks līnijas platums un biezāka vidējā vai mazāka dielektriskā konstante, kas nav vadoša EMI un šķērsrunu slāpēšanai, un apstrādes uzticamība būs slikta daudzslāņu shēmām un no masveida ražošanas viedokļa.
Kontrolējiet 50 omu pretestību, izmantojot kopēju pamatni (FR4 utt.) un kopējo serdi, ražojot kopēju plātņu biezumu, piemēram, 1 mm, 1,2 mm, var izveidot kopēju līnijas platumu no 4 līdz 10 milimetriem, tāpēc izgatavošana ir ļoti ērta, un iekārtas apstrādei nav īpaši augstas prasības.
5. Saderība ar augstfrekvences signāliem
Daudzi standarti un ražošanas ierīces shēmas platēm, savienotājiem un kabeļiem ir paredzēti 50 omu pretestībai, tāpēc 50 omu izmantošana uzlabo saderību starp ierīcēm.
6. Rentabls
50 omu pretestība ir ekonomiska un ideāla izvēle, ņemot vērā līdzsvaru starp ražošanas izmaksām un signāla veiktspēju.
Ar relatīvi stabilām pārraides īpašībām un zemu signāla kropļojumu līmeni 50 omu pretestība tiek plaši izmantota daudzās jomās, piemēram, video signālos, ātrdarbīgos datu sakaros utt. Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka, lai gan 50 omi ir viena no visbiežāk izmantotajām pretestībām elektroniskajā inženierijā, dažos lietojumos, piemēram, radio frekvencē, var būt nepieciešamas citas pretestības vērtības, lai izpildītu īpašas prasības. Tāpēc konkrētajā dizainā mums jāizvēlas atbilstošā pretestības vērtība atbilstoši faktiskajai situācijai.
Best Technology ir bagāta ražošanas pieredze cieto elastīgo shēmu platē neatkarīgi no viena slāņa, divslāņu vai daudzslāņu FPC. Papildus Best Tech piedāvā FR4 PCB (līdz 32 slāņiem), metāla serdes PCB, keramikas PCB un dažas īpašas PCB, piemēram, RF PCB, HDI PCB, īpaši plānu un smagu vara PCB. Laipni lūdzam sazināties ar mums, ja jums ir PCB jautājumi.