抵抗、インダクタンス、容量を有する回路において、交流電流に対する阻害作用をインピーダンスと呼ぶ。インピーダンスは通常Zで表され、複素であり、実部を抵抗と呼び、虚数部をリアクタンスと呼び、その中の容量が回路の中で交流に対して果たす阻害作用をリアクタンスと呼び、インダクタが回路の中で交流に対して果たす阻害作用をインダクタと呼び、容量とインダクタが回路の中で交流に対して引き起こす阻害作用を総称してリアクタンスと呼ぶ。インピーダンスの単位はヨーロッパです。
1、特性インピーダンスはコンピュータ、無線通信などの電子情報製品の中で、PCBの回線における伝送のエネルギーは、電圧と時間からなる正方形波信号(square wave signal、パルスパルスパルスパルスと呼ばれる)であり、それが遭遇する抵抗は特性インピーダンスと呼ばれる。
2、差動インピーダンス駆動端の入力極性が逆の2つの同じ信号波形は、それぞれ2本の差動線によって伝送され、受信端ではこの2つの差動信号が減算される。差動インピーダンスは2線間のインピーダンスZdiffである。
3、奇モードインピーダンスの2線中の1線対地のインピーダンスZoo、2線のインピーダンス値は一致している。
4、ダイモードインピーダンス駆動端は極性が同じ2つの同じ信号波形を入力し、2線を接続したときのインピーダンスZcom。
5、コモンモードインピーダンス2線中の1線対地のインピーダンスZoe、2線インピーダンス値は一致し、通常奇モードインピーダンスより大きい。
PCBインピーダンスとは、抵抗とリアクタンスに対するパラメータであり、交流電力に対して阻害作用を果たす。PCBボードの生産において、インピーダンス処理は不可欠である。
1、PCB回線(基板底)は電子部品を接続して取り付けることを考慮し、接続後に導電性と信号伝送性能などの問題を考慮しなければならないので、インピーダンスが低いほど良く、抵抗率は平方センチ当たり1&TIMESより低くなければならない。10-6以下。
2、PCB板は生産過程において沈銅、電気錫めっき(あるいは化学めっき、あるいは熱錫噴霧)、プラグイン半田接合などの技術製作段階を経験しなければならないが、これらの段階で使用される材料はすべて抵抗率の底を保証しなければならず、PCBの全体的なインピーダンスが製品の品質要求に低く、正常に運行できることを保証することができない。
3、PCB板の錫めっきはPCB製作全体の中で最も問題が発生しやすい場所であり、インピーダンスに影響する重要な一環である。化学スズめっき層の最大の欠陥は変色しやすい(酸化しやすい、または潮解しやすい)、ろう付け性が悪いことであり、PCBの溶接しにくい、インピーダンスが高すぎると導電性が悪い、またはプレート全体の性能が不安定になる。
4、PCB板の導体には各種の信号伝達があり、その伝送速度を高めるためには周波数を高めなければならず、線路自体がエッチング、積層厚さ、配線幅などの要素によって異なると、インピーダンス値の変化をもたらし、信号を歪ませ、PCBの使用性エネルギーを低下させるので、インピーダンス値を一定の範囲内に制御する必要がある。
5、電子業界にとって、行内の調査によると、化学スズめっき層の最も致命的な弱点は変色しやすい(酸化しやすい、または潮解しやすい)、ろう付け性が悪いことによる溶接しにくい、インピーダンスが高すぎることによる導電性が悪い、または板全体の性能が不安定で、スズが生えやすいことによるPCB線路の短絡による焼失または発火事件である。
どのようにしてPCBインピーダンステストを行いますか。
1、差分インピーダンス試験
原理:差分対のインピーダンスを測定してPCBインピーダンスが要求に合っているかどうかを検査する。差動ペアとは、同じで方向が反対の2つの信号線を指します。
応用場面:特に高速デジタル回路と無線周波数回路に適用する。これらの回路は信号完全性に対する要求が非常に高いためである。
2、シングルエンドインピーダンス試験
原理:シングルエンド信号線のインピーダンスを測定することにより、PCBインピーダンスが要求を満たすかどうかを検査する。
応用シーン:比較的簡単で、いくつかの低速またはアナログ回路に適している。
3、時間領域反射試験(TDR)
原理:信号線にパルス信号を送信し、信号反射波の振幅と時間を測定することにより、PCBのインピーダンス特性を評価する。
利点:PCB上の各点に関する詳細なインピーダンス情報を提供でき、設計または製造過程での問題の識別と修復に役立つ。
4、駐波比(SWR)試験
原理:ベクトルネットワークアナライザ(VNA)を用いて既知周波数の連続波信号を送信し、入射波と反射波の関係を測定し、定在波比を算出する。
応用:PCB伝送路のインピーダンス整合状態を評価し、インピーダンス整合性を正確に測定する必要があるシーンに適用する。
5、針飛び試験
原理:プログラム可能なアームを用いて微小プローブを搭載し、PCBのテストポイントで非接触式のインピーダンス測定を行う。
利点:柔軟性が高く、さまざまな複雑なPCBレイアウトに適応できる。
欠点:設備コストが比較的高く、テスト環境に厳しい。
6、LCRメーター測定:
原理:主に単一素子のパラメータ測定に用いられるが、場合によってはPCB上の部分インピーダンス特性の評価にも用いられる。
応用:簡単な回路構造に適用されるが、複雑な伝送路の正確なインピーダンス試験にはあまり適用されない。
PCBインピーダンス試験は、PCB基板の設計と製造プロセスが所定の性能基準を満たすことを保証する重要なステップである。適切な試験方法と装置を選択し、正しい試験手順と注意事項に従うことにより、正確なインピーダンス情報を得ることができ、PCB回路基板の設計と製造に有力な支持を提供することができる。