İzin ortasında iz genişliğini değiştirmenin bir dezavantajı var mı?

Diyelim ki bir tahta üzerinde izim var. Uzunluğunun çoğunu 50 mil, ancak kısa bir yerde, sıkı bir alandan geçmek için 25 mil'e kadar daraltıyor. Anlayabildiğim kadarıyla, bu aynı uzunluktaki 25 mil'lik bir iz için tercih edilir ve uzunluğunun yüzde birkaçı 25 mil ile daraltılmadan sadece 50 mil'lik bir izden biraz daha düşük olacaktır.

Daralmanın herhangi bir dezavantajı var mı? Garip yüksek frekans efektleri? EMI? İzlerin, güç iletme, farklı frekanslardaki sinyalleri taşıma, topraklama dahil olmak üzere birçok olası kullanımı vardır ... peki bu hangi koşullar altında önemli olacak?

Evet, ancak bu dezavantajlar ihmal edilebilir.

Dezavantaj 1: Yüksek frekanslı sinyaller bir süreksizlikle karşılaşır.

Birkaç yüz megahertz'de endişelenmeye başladım çünkü iz genişliğindeki değişiklik o hattın karakteristik empedansını (sadece dc direnci değil) değiştirir. Süreksizlik saçılma parametrelerini değiştirir, harmonikler, yansımalar ve diğer baş ağrısına neden olan problemler yaratır.

Dezavantaj 2: Daha yüksek iz direnci nedeniyle voltaj düşüşü (ve artan güç kaybı).

İzin azaltılmış genişlik yüzdesi% 10'dan azsa endişelenmezdim. Bununla birlikte, tüm bu etkiler potansiyel tasarımınız için hesaplanabilir.

İşte iz direncini tahmin etmeye yardımcı olan çevrimiçi bir araç

İşte birçok yerleşik denklemi olan indirilebilir bir araç

Birincisi, birçok PCB yerleşim programı, bağlı olmayan pedler veya uzak tutma alanlarından dolayı izlerin "yakalanmasına" izin verecek veya otomatik olarak dahil olacaktır. Bu, izin bir kısmı için iz genişliğinin azalmasıdır.

Bu iz genişliğinin azaltılmasıyla ilgili bazı endişeler vardır:

1. Azaltılmış iz genişliği uzatılmış bir mesafenin üzerindeyse, daha dar izin artan direnci daha fazla ısıya neden olur ve üretilen ısıyı daha geniş izden daha az kolayca dağıtır. Kısa boyun bölümleri için, ısı, boynun her iki tarafındaki daha geniş izlere iletildiği için endişe verici değildir.

2. İzin ne kadar akım taşıyabileceğini belirleyen en dar iz genişliği. Dar iz hala yeterince genişse, orta sinyal frekansları için izin daha geniş bölümlere sahip olmak yerine eşit olarak dar olması büyük bir sorun değildir.

3. Yorumlarda ve diğer cevaplarda belirtildiği gibi sinyal empedansı ve sinyal yansıma sorunları - özellikle daha yüksek frekans sinyalleri için.

Yüksek frekanslarla uğraşıyorsanız (yaklaşık 100 MHz ve üstü), kesinlikle önemli olacaktır. İz genişliğindeki değişiklik, uyumsuzluğa neden olacak ve sonuçta istenmeyen yansımalara neden olacaktır. Bunun zamanlama kenarları üzerindeki etkisini ve dolayısıyla dijital I / O seviyelerini göreceksiniz.

EMI, yerleşim yönlendirmesine ve bitişik izler arasındaki izolasyona (ya da yeterli izolasyon eksikliğine) bağlı olacaktır. Stripline Vs Mikroşerit.

Düşük frekanslı işlemler için, bilişselliği almanın temel faktörü, iz ve ısı tarafından taşınan akım miktarıdır. İzin güvenli akım taşıma kapasitesi izin en dar bölümü tarafından belirlenir.

Verdiğiniz verilerden, 50 mil iz kullanarak ... yüksek bir uygulama planlıyor gibi görünüyor. Standart bir FR4 1 oz bakır için, 20 mil 1A ... stripline routing için iyidir. Diğerleri bazen üretimde sağlamlık için kalın izler kullanır.