一種控制阻抗精度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制阻抗精度的方法，它包括以下步驟：S1：采用CITS25測試系統(tǒng)進行模擬預(yù)測，確定阻抗設(shè)計參數(shù)；S2：根據(jù)模擬預(yù)測得到的阻抗設(shè)計參數(shù)確定PCB板參數(shù)，包括介質(zhì)層厚度、介電常數(shù)、線寬/線距、內(nèi)層基銅厚和阻焊厚度的確定：介質(zhì)層采用1～3個半固化片；采用介電常數(shù)為4.2～4.5的標(biāo)準(zhǔn)生益FR-4材料制作芯板；內(nèi)層和外層基銅厚分別為1OZ或0.5OZ；線寬/線距包括內(nèi)層基銅和外層基銅的線寬；阻焊厚度的確定。本發(fā)明能將50歐姆包含50歐姆的PCB板可以將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的PCB板可以將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，具有較高的精度，保證穩(wěn)定的信號傳輸。
【專利說明】一種控制阻抗精度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制阻抗精度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在具有電阻、電感和電容的電路里，對交流電所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗匹配在高頻設(shè)計中是一個常用的概念，是微波電子學(xué)里的一部分，主要用于傳輸線上，來達到所有高頻的微波信號皆能傳至負載點的目的，不會有信號反射回到源點，從而提升能源效益，保證穩(wěn)定的信號傳輸。
[0003]隨著以計算機為先導(dǎo)的電路信號傳輸高速化的迅速發(fā)展，其中一個非常重要的問題就是:要求PCB在高速信號傳輸中保持信號穩(wěn)定，不產(chǎn)生誤動作，這就要求所使用的PCB的特性阻抗控制精度化的提高。對特性阻抗控制精度提出更為嚴格的要求，這對PCB制造廠來說確實是很大的挑戰(zhàn)。因為它的特點在電子行業(yè)類的使用越來越廣，小到音響、電視、機頂盒、手機，大到雷達、衛(wèi)星等等都要求有嚴格、精密的阻抗控制，才能達到良好的信號傳輸，因此倍受大家關(guān)注。而在目前的生產(chǎn)中，很多廠家找不到具體的控制因子，對阻抗的精度控制達不到理想的效果。影響阻抗的主要因素:板子的介質(zhì)厚度、材料的介電常數(shù)、導(dǎo)線的寬度和導(dǎo)線間的距離、導(dǎo)線的銅厚和阻焊厚度等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種50歐姆包含50歐姆的PCB板可以將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的PCB板可以將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，具有較高的精度，能夠提升能源效益，保證穩(wěn)定的信號傳輸?shù)目刂谱杩咕鹊姆椒ā?br> [0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種控制阻抗精度的方法，50歐姆以下含50歐姆的將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，它包括以下步驟:
[0006]S1:采用阻抗計算軟件進行模擬預(yù)測，確定阻抗設(shè)計參數(shù)；
[0007]S2:根據(jù)模擬預(yù)測得到的阻抗設(shè)計參數(shù)確定PCB板參數(shù)，包括介質(zhì)層厚度、介電常數(shù)、內(nèi)外層基銅線寬、內(nèi)外層基銅厚度和阻焊厚度。
[0008]所述的介質(zhì)層由I?3個半固化片組成，每個半固化片的厚度均不相同，單個半固化片的厚度為 0.185mm、0.105mm 或 0.075mm。
[0009]所述的介電常數(shù)為芯板材料的介電常數(shù)，采用介電常數(shù)為4.2?4.5的標(biāo)準(zhǔn)生益FR-4材料制作芯板，芯板的厚度為0.13?2.45mm。
[0010]所述的內(nèi)層基銅厚度為IOZ或0.50Z，外層基銅厚度為IOZ或0.50Z。
[0011]所述內(nèi)層基銅線寬為:上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬WO與內(nèi)層基銅厚度的差值，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等；
[0012]所述的外層基銅線寬為:當(dāng)外層基銅厚度為0.50Z時，上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬WO減去1，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等，當(dāng)外層基銅厚度為IOZ時，上線寬Wl為客戶設(shè)計線寬WO減去0.8，下線寬W為客戶設(shè)計線寬WO減去0.5 ;
[0013]所述的阻焊厚度的確定方法為:阻焊厚度為IOum對單端的阻抗值影響為I?3ohm,即4%?6%，計算時定為減小2ohm，外層設(shè)計計算時采用不蓋阻焊的方法進行計算，再減去阻焊對阻抗值的影響而得到設(shè)計阻抗值，阻焊厚度對差分阻抗影響較大，減小為5?12ohm，計算時采用蓋阻焊的模式來進行計算。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:經(jīng)過阻抗測試儀測試，50歐姆包含50歐姆的PCB板可以將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的PCB板可以將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，具有較高的精度，能夠提升能源效益，保證穩(wěn)定的信號傳輸。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明所保護的內(nèi)容不局限于以下所述。
[0016]一種控制阻抗精度的方法，50歐姆以下含50歐姆的將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，它包括以下步驟:
[0017]S1:采用阻抗計算軟件進行模擬預(yù)測，確定阻抗設(shè)計參數(shù)；
[0018]S2:根據(jù)模擬預(yù)測得到的阻抗設(shè)計參數(shù)確定PCB板參數(shù)，包括介質(zhì)層厚度、介電常數(shù)、內(nèi)外層基銅線寬、內(nèi)外層基銅厚度和阻焊厚度。
[0019]所述的介質(zhì)層由I?3個半固化片組成，每個半固化片的厚度均不相同，單個半固化片的厚度為 0.185mm、0.105mm 或 0.075mm。
[0020]所述的介電常數(shù)為芯板材料的介電常數(shù)，采用介電常數(shù)為4.2?4.5的標(biāo)準(zhǔn)生益FR-4材料制作芯板，芯板的厚度為0.13?2.45mm。
[0021]所述的內(nèi)層基銅厚度為IOZ或0.50Z，外層基銅厚度為IOZ或0.50Z。
[0022]所述內(nèi)層基銅線寬為:上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬WO與內(nèi)層基銅厚度的差值，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等；
[0023]所述的外層基銅線寬為:當(dāng)外層基銅厚度為0.50Z時，上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬WO減去1，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等，當(dāng)外層基銅厚度為IOZ時，上線寬Wl為客戶設(shè)計線寬WO減去0.8，下線寬W為客戶設(shè)計線寬WO減去0.5 ;
[0024]所述的阻焊厚度的確定方法為:阻焊厚度為IOum對單端的阻抗值影響為I?3ohm,即4%?6%，計算時定為減小2ohm，外層設(shè)計計算時采用不蓋阻焊的方法進行計算，再減去阻焊對阻抗值的影響而得到設(shè)計阻抗值，阻焊厚度對差分阻抗影響較大，減小為5?12ohm，計算時采用蓋阻焊的模式來進行計算。
[0025]下面討論具體參數(shù)變化對阻抗精度的影響
[0026](I)介質(zhì)層厚度不同對阻抗參數(shù)的影響
[0027]表1:半固化片的厚度參數(shù)表:
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種控制阻抗精度的方法，50歐姆以下含50歐姆的將阻抗值控制在+/-5%的誤差以內(nèi)，50歐姆以上的將阻抗值控制在+/-10%的誤差以內(nèi)，其特征在于:它包括以下步驟: 51:采用阻抗計算軟件進行模擬預(yù)測，確定阻抗設(shè)計參數(shù)； 52:根據(jù)模擬預(yù)測得到的阻抗設(shè)計參數(shù)確定PCB板參數(shù)，包括介質(zhì)層厚度、介電常數(shù)、內(nèi)外層基銅線寬、內(nèi)外層基銅厚度和阻焊厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制阻抗精度的方法，其特征在于:所述的介質(zhì)層由I~3個半固化片組成，每個半固化片的厚度均不相同，單個半固化片的厚度為0.185mm、0.105mm 或 0.075mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制阻抗精度的方法，其特征在于:所述的介電常數(shù)為芯板材料的介電常數(shù)，采用介電常數(shù)為4.2~4.5的標(biāo)準(zhǔn)生益FR-4材料制作芯板，芯板的厚度為0.13~2.45_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制阻抗精度的方法，其特征在于:所述的內(nèi)層基銅厚度為IOZ或0.50Z,外層基銅厚度為IOZ或0.50Z。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制阻抗精度的方法，其特征在于:所述內(nèi)層基銅線寬為:上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬W O與內(nèi)層基銅厚度的差值，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等； 所述的外層基銅線寬為:當(dāng)外層基銅厚度為0.50Z時，上線寬Wl的值為客戶設(shè)計線寬WO減去1，下線寬W與客戶設(shè)計線寬WO相等，當(dāng)外層基銅厚度為IOZ時，上線寬Wl為客戶設(shè)計線寬WO減去0.8，下線寬W為客戶設(shè)計線寬WO減去0.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制阻抗精度的方法，其特征在于:所述的阻焊厚度的確定方法為:阻焊厚度為IOum對單端的阻抗值影響為l~3ohm,即4%~6%,計算時定為減小2ohm,外層設(shè)計計算時采用不蓋阻焊的方法進行計算，再減去阻焊對阻抗值的影響而得到設(shè)計阻抗值，阻焊厚度對差分阻抗影響較大，減小為5~12ohm，計算時采用蓋阻焊的模式來進行計算。
【文檔編號】G06F17/50GK103778300SQ201410050578
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】周小兵 申請人:遂寧市廣天電子有限公司