Shenzhen Baiqiancheng Electronic Co., Ltd
+86-755-86152095

Preprosta analiza težav, ki obstajajo pri hitri povezavi PCB

Nov 29, 2019

Ker se frekvenca prenosa PCB-ja še naprej giblje proti več kot 100 GHz, bakreni povezovalci zdaj dosegajo prag zmogljivosti kot glavna povezava PCB tehnologije. Konec koncev lahko dielektrična izguba, hrapavost bakrene plasti in prenos podatkov lahko ovirajo njen razvoj. Vendar je dejavnik, ki ima največji vpliv na delovanje medsebojnih povezovanj PCB, glasnost prevodnika. Po drugi strani je zmogljivost kovinskega valovoda boljša od običajnega daljnovoda, vendar je obsežna, draga in ne ravninska.

 

  1. Prenosna zmogljivost je omejena

    To je predvsem posledica učinka širine ožičenja - ponavadi je širina ožičenja med 3mil in 7mil. To pomeni, da je obseg prenosa signala traku 6 mil ~ 14 mil, obod prenosa signala mikrotrakovnega daljnovoda pa je polovica te vrednosti, stranska stena in trenutna gneča pa nista vključeni. Zaradi kožnega učinka, ne glede na debelino bakrene plasti, trenutna gneča zmanjšuje efektivno tokovno zmogljivost z omejevanjem pretoka toka na zunanjo površino.

     

  2. Dielektrična izguba materiala podlage je velika

    Običajna izguba materiala za visoke hitrosti je prevelika in to težavo je mogoče rešiti s podobnimi nosilci ultra nizkih izgub. Čeprav so trenutno stroški previsoki v primerjavi z obstoječimi navadnimi izolacijskimi materiali, ko jih morajo proizvajalci PCB sprejeti, bodo stroški materialov za proizvodnjo PCB verjetno nižji.

     

  3. Površina bakra je preveč groba, povzroča povečanje izgube upora

    Pri visokih frekvencah mora tok prečkati celoten površinski profil, kar doda dodatno razdaljo prenosa, učinkovita odpornost bakra pa se bo povečala. To je mogoče ublažiti z gladkim bakrom. Vendar je treba gladko bakreno folijo na drugi stopnji zmešati, da se prepreči razslojevanje.

     

  4. Zmogljivost za prenos signala je omejena z izgubo zaradi difuzije

    Če je taktna frekvenca višja od 1 GHz, učinkujejo praktični učinki (kot so frekvenčno odvisne izgube). Povezani so s hitrejšimi časi vzpona in daljšimi dolžinami ožičenja, kot so več gigabitnih serijskih vodov. Ta frekvenčna korelacija povzroči razpadanje časa vzpona, pasovna širina na zgornjem koncu signala pa se zmanjša, s čimer se zmanjša kanal, po katerem se prenašajo podatki. Toda za povečanje pasovne širine je mogoče uporabiti valovne vodnike, ki so vgrajeni v substrat, vendar je prehod z dobro znanih mikrotrakovnih daljnovodov ali CPW-jev na SIW-je izziv.