PCB Empedans Hesaplama Modeli Nasıl Yapılır

Smith grafiği kullanma

Smith şeması, bir devrenin empedansını belirlemek istediğinizde kullanışlı bir araçtır. Bir elektrik devresinin frekansa karşı karmaşık direncinin görsel bir temsilidir. Ayrıca kararlılık analizi ve salınımdan kaçınma için gerekli olan frekansa karşı empedansın yerini de gösterir. Birçok bilgisayar empedans değerlerini sayısal olarak görüntüleme yeteneğine sahiptir, ancak Smith grafiği olasılıkları görselleştirmenize yardımcı olur.

Smith şeması, bir PC kartının temas pedleri ile bir elektronik cihaz arasındaki sinyal yolunu değerlendirmek için kullanılabilir. Bu cihaz bir IC, bir transistör veya pasif bir bileşen olabilir. Ayrıca dahili devre de içerebilir. Bu çizelgeyi kullanarak bir devre kartının empedansını belirleyebilir ve bunu bir elektrik devresi tasarlamak için kullanabilirsiniz.

Smith şeması, pcb tasarımında karşılaşılan farklı empedans modellerini tanımlamak için kullanılabilir. Üç şekli vardır: sınırlandırılmış, sınırlandırılmamış ve ters çevrilmiş. Smith grafiğinin merkezindeki bir nokta sınırlanmamış empedans modelini temsil ederken, dış çemberdeki bir nokta ters çevrilmiş empedans modelini temsil eder.

Empedansı hesaplamak için bir Smith tablosu kullanarak, kaynak ve hedef empedansları kolayca eşleştirebilirsiniz. Daha sonra eşleştirme ağınızın boyutunu hesaplayabilirsiniz. Eşleştirme ağının boyutu, kaynak ve hedef empedans arasında gereken kaydırma miktarına bağlıdır. Ayrıca, seri ve paralel L ve C değerleri sabit direnç ve reaktans eğrileri boyunca bir noktayı kaydırır. Direnç azalırsa, hattın sonuna daha fazla R değeri ekleyebilirsiniz.

3B alan çözücü kullanma

PCB empedans hesaplaması, PCB tasarım sürecinde gerekli bir adımdır. Tasarım konfigürasyonuna bağlı olarak PCB üzerindeki iletim hattı veya iz empedansının hesaplanmasını içerir. PCB karmaşıksa veya birden fazla katman içeriyorsa, bir 3D alan çözücünün kullanılması en doğru empedans hesaplamasını sağlayabilir.

Empedans hesaplama modelleri genellikle kesitin dikdörtgen olduğunu ve akımın mükemmel bir şekilde geri döndüğünü varsayar. Ancak, gerçek kesitler çokgen olabilir ve referans katmandaki boşlukları bile geçebilir. Bu durum, özellikle yüksek hızlı ağlarda sinyallerde önemli bozulmalara neden olabilir.

Çözücü iki tür bağlantı noktasını destekler: dalga bağlantı noktaları ve topak bağlantı noktaları. Her iki durumda da, hangi bağlantı noktası türünü kullanmak istediğinizi açıkça tanımlamanız gerekir. Geometriyi kullanarak dalga bağlantı noktası için bir düzlem belirleyebilir veya Dalga Özel Boyutu türünü kullanarak bunu manuel olarak tanımlayabilirsiniz.

Çoğu 3D alan çözücü S-parametreli davranış modelleri üretir. Bu modeller gerçek cihazın basitleştirilmiş bir şematik gösterimidir. Bu nedenle, birçok yineleme gerektirirler. Örneğin, birçok devre modeliyle bir simülasyon oluşturabilir ve sonuçlarını karşılaştırabilirsiniz.

PCB empedans hesaplamaları PCB tasarımı için gereklidir. PCB'nizin düzenlenmiş empedansını modellemek önemlidir, böylece empedans uyumsuzluklarından kaçınabilirsiniz. Ayrıca, PCB üreticinizle yakın bir şekilde çalışmanız da önemlidir. PCB üreticiniz, empedansla ilgili tasarım sorularını çözmek için uygun göstergeler sağlayabilecek özel bir CAM departmanına sahip olabilir. Ancak, empedans sorunlarının kontrolünü tamamen harici bir tarafa devretmemek önemlidir.