PCB布板引起的電容電阻變化分析

現(xiàn)在的電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)越來(lái)越小型化，板子越來(lái)越小，越精致，對(duì)于一般的數(shù)字電路來(lái)說(shuō)板子大小由芯片及電源器件確定，性能基本都穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)信號(hào)的頻率都比較低。

但對(duì)于高頻信號(hào)及射頻電路板的PCB而言，PCB布板就比較講究，PCB走線會(huì)影響最終的信號(hào)解調(diào)及接收，影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性及可靠性。因此，PCB設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)τ诟哳l信號(hào)走線要求較高。這時(shí)候PCB走線引起的電阻、電容參數(shù)都需要考慮好，是不能忽視項(xiàng)。

不同寬度的走線不同溫度下電阻阻值是有差異的，比如：在25℃的時(shí)候，假如都用1Oz厚的銅覆蓋，PCB不同傳輸線長(zhǎng)度密爾（mil）的阻值有下列的曲線關(guān)系：

相同長(zhǎng)度的PCB走線下，線寬越寬電阻阻值越小。

在125℃時(shí)，對(duì)于1oz銅覆區(qū)，PCB傳輸線電阻與長(zhǎng)度和寬度關(guān)系如下：

通過(guò)比對(duì)，溫度越高，相同線長(zhǎng)及線寬的情況下電阻會(huì)變大。如圖中的標(biāo)識(shí)，20mil長(zhǎng)5mil寬的1Oz覆銅電阻阻值變大1mΩ。

因此設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮應(yīng)用環(huán)境溫度及過(guò)流能力，設(shè)計(jì)合適的線寬及線長(zhǎng)。

PCB設(shè)計(jì)的時(shí)候平行走線帶來(lái)的電容影響，平行走線的板間電容計(jì)算公式如下：

k = Permittivity of free space真空電容率 ，公制單位時(shí)k = 8 .854?10-3 pF/mm,英制單位時(shí) 2 .247?10-4 pF/mil。

? 為長(zhǎng)度，公制是mm, 英制是 mil。

w 為寬度，公制是mm, 英制是 mil。

h = separation between planes 平面之間的間隔，公制是mm, 英制是 mil。

εr = PCB relative dielectric constant PCB相對(duì)介電常數(shù)，對(duì)于PCB板材為FR-4的，εr ≈ 4.5 。