Защо печатните платки се нуждаят от импеданс

Какво е импеданс

Във вериги със съпротивление, индуктивност и капацитет съпротивлението на променлив ток се нарича импеданс. Импедансът обикновено се представя от Z, което е комплексно число. Реалната част се нарича съпротивление, а въображаемата част се нарича реактивно съпротивление. Блокиращият ефект на капацитета върху променливия ток във веригата се нарича капацитивно съпротивление, а блокиращият ефект на индуктивността върху променливия ток във веригата се нарича За индуктивно съпротивление, блокиращият ефект на капацитета и индуктивността върху променливия ток във веригата се нарича общо реактивно съпротивление. Единицата за импеданс е ом.

Тип импеданс

(1) Характеристичен импеданс

В електронните информационни продукти като компютри и безжични комуникации енергията, предавана във веригата на печатната платка, е сигнал с квадратна вълна (наречен импулс), съставен от напрежение и време, а съпротивлението, което среща, се нарича характеристичен импеданс.

(2) Диференциален импеданс

Задвижващият край въвежда две идентични вълнови форми на сигнала с противоположни полярности, които съответно се предават от две диференциални линии, а двата диференциални сигнала се изваждат в приемащия край. Диференциалният импеданс е импедансът Zdiff между двата проводника.

(3) Импеданс на нечетен режим

Импедансът Zoo на една линия към земята в двете линии, стойността на импеданса на двете линии е една и съща.

(4) Импеданс на четен режим

Задвижващият край въвежда две идентични вълнови форми на сигнала с еднакъв поляритет и импеданс Zcom, когато двете линии са свързани заедно.

(5) Импеданс на общ режим

Импедансът Zoe на една линия към земята в двете линии, стойността на импеданса на двете линии е една и съща, обикновено по-голяма от импеданса на странния режим.

Защо печатните платки се нуждаят от импеданс?

Импедансът на печатната платка се отнася до параметрите на съпротивлението и реактивното съпротивление, които пречат на променливия ток. При производството на печатни платки обработката на импеданса е от съществено значение. Причините са следните:

1. Веригата на печатната платка (долната част на платката) трябва да обмисли инсталирането на електронни компоненти и да вземе предвид проводимостта и ефективността на предаване на сигнала след включване, така че колкото по-нисък е импедансът, толкова по-добре.

2. По време на производствения процес печатната платка трябва да премине през процеса на потапяне на мед, галванично покритие на калай (или без електролитно покритие, или термично спрей калай), запояване на конектори и други процеси, а материалите, използвани в тези връзки, трябва да гарантират, че съпротивлението е ниско, за да се гарантира, че общият импеданс на платката е нисък, за да отговаря на изискванията за качество на продукта и може да работи нормално.

3. Калайдисването на печатната платка е най-податливо на проблеми при производството на цялата платка и това е ключовата връзка, която влияе на импеданса. Най-големият дефект на безелектрическия слой калайдисване е лесното обезцветяване (лесно се окислява или разтваря) и лошата възможност за запояване, което ще затрудни запояването на платката и импедансът ще бъде твърде висок, което води до лоша електрическа проводимост или нестабилна работа на цяла дъска.

4. Ще има различни предавания на сигнали в проводниците в печатната платка. За да се подобри скоростта на предаване, честотата трябва да се увеличи. Ако самата линия е различна поради фактори като ецване, дебелина на стека и ширина на проводника, стойността на импеданса ще се промени. , така че сигналът да се изкриви и производителността на платката да се влоши, така че е необходимо да се контролира стойността на импеданса в определен диапазон.

Значението на импеданса за печатна платка

За електронната промишленост, според проучвания в индустрията, най-фаталната слабост на безелектрическото калайдисване е лесното обезцветяване (както лесно се окислява, така и разливането), лошата възможност за запояване, което води до трудно запояване, и високият импеданс, който води до лоша електрическа проводимост или нестабилна работа на цялата платка. , Лесни за отглеждане калаени мустаци, което води до късо съединение на веригата на печатната платка и дори изгаряне или пожар.

По-късно, когато цялата социална производствена индустрия се разви до известна степен, много по-късни участници бяха склонни да се копират един друг. В действителност, значителен брой от самите предприятия не са имали способността да развиват или инициират иновации. Поради това бяха създадени много продукти и електронни продукти за техните потребители (схемни платки). Основната причина за лошото представяне е проблемът с импеданса, тъй като когато се използва неквалифицирана технология за безелектрическо калайдисване, калайдисаното покритие върху печатната платка всъщност не е чист калай (или чист метал), а съединение от калай ( тоест, това изобщо не е метал, а метално съединение, оксид или халогенид, по-точно неметално вещество) или калай Смес от съединение и калаен метален елемент, но е трудно да се открие с невъоръжено око. ...

Тъй като основната верига на печатната платка е медно фолио, калайдисаният слой е върху спойките на медното фолио, а електронните компоненти са заварени върху калайдисания слой с паста за запояване (или спояваща жица). Всъщност спояващата паста се топи. Състоянието, споено между електронните компоненти и калаеното покритие, е метален калай (т.е. метален елемент с добра електрическа проводимост), така че може накратко да се посочи, че електронните компоненти са свързани към медното фолио в долната част на печатната платка чрез калаеното покритие, така че калаеното покритие Чистотата на инструмента и неговият импеданс са ключът; но преди електронните компоненти да бъдат свързани, когато директно използваме инструмента за откриване на импеданса, всъщност двата края на сондата на инструмента (или тестовия проводник) също са в контакт с повърхността на медно фолио на дъното на печатната платка. Слоят от калайдисване е свързан с медното фолио в долната част на печатната платка за свързване на тока. Следователно, калайдираният слой е ключът, ключът към повлияването на импеданса и ключът към повлияването на производителността на цялата печатна платка и ключът, който лесно може да бъде игнориран.

Както всички знаем, с изключение на металния елемент, неговите съединения са лоши проводници на електричество или дори непроводими (това също е ключът към съществуването на капацитет за разпределение или капацитет на предаване във веригата), така че има този вид проводимост но не проводим калай в слоя калайдисване. Когато се използва съединение или смес, неговото готово за използване съпротивление или съпротивлението и съответният му импеданс след електролитна реакция поради окисляване и влага в бъдеще са доста високи (достатъчни, за да повлияят на нивото или предаването на сигнала в цифровите схеми,) и неговите характеристики Импеданси също са непоследователни. Така че това ще повлияе на работата на платката и на цялата машина.

Следователно, що се отнася до настоящия феномен на социалното производство, материалът и свойствата на покритието на дъното на печатната платка са основните и най-преките причини, които влияят върху характеристичния импеданс на цялата печатна платка, но също и поради факта, че има ефект на стареене с покритието и електролиза при излагане на влага. Вариация, така че обезпокоителният ефект от неговия импеданс става по-коварен и променлив. Основните причини за укриването му са: първо, не може да се види с невъоръжено око (включително промените му), и второ, не може да се измерва постоянно, тъй като има променливост с времето и промените във влажността на околната среда, така че винаги е лесно да бъде открит игнориран.