Base de datos completa de laminados de PCB con propiedades eléctricas para cálculo de impedancia.
Mejor para uso general, señales <1 Gbps. Más rentable.
Adecuado para 1-10 Gbps. Buen equilibrio costo/rendimiento.
Requerido para 10-28 Gbps. Centro de datos y aplicaciones 5G.
Esencial para 56G+ PAM4. Máximo rendimiento, máximo costo.
| Material | Categoría | Dk | Df | Tg (°C) | Frec máx | Costo | HF |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
FR-4 Standard Various | Standard | 4.35 | 0.02 | 135 | 1 GHz | $ | |
FR-4 High Tg Various | Standard | 4.3 | 0.018 | 170 | 2 GHz | $ | |
Isola 370HR Isola | Mid-Loss | 4.04 | 0.021 | 180 | 3 GHz | $$ | |
Isola FR408HR Isola | Mid-Loss | 3.68 | 0.0095 | 180 | 10 GHz | $$ | |
Panasonic Megtron 6 Panasonic | Low-Loss | 3.4 | 0.002 | 185 | 28 GHz | $$$ | |
Panasonic Megtron 7 Panasonic | Ultra Low-Loss | 3.3 | 0.0015 | 200 | 56 GHz | $$$$ | |
Rogers RO4350B Rogers | RF/Microwave | 3.48 | 0.0037 | 280 | 10 GHz | $$$ | |
Rogers RO4003C Rogers | RF/Microwave | 3.55 | 0.0027 | 280 | 18 GHz | $$$ | |
Taconic TLY-5 Taconic | RF/Microwave | 2.2 | 0.0009 | 0 | 40 GHz | $$$$ | |
Nelco N4000-13 EP SI Nelco | Low-Loss | 3.7 | 0.008 | 200 | 15 GHz | $$$ | |
EMC EM-890K EMC | Low-Loss | 3.45 | 0.003 | 200 | 20 GHz | $$$ | |
Shengyi S1000-2M Shengyi | Standard | 4.4 | 0.019 | 150 | 1 GHz | $ |
Dk afecta el retardo de propagación de la señal y la impedancia. Un Dk más bajo significa propagación de señal más rápida y generalmente un control de impedancia más fácil con trazos más anchos.
Df (tangente de pérdida) determina la atenuación de señal en altas frecuencias. Un Df más bajo es crítico para diseños de alta velocidad donde la integridad de la señal es importante.
| Velocidad de datos | Material recomendado | Objetivo Df máx | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|---|
| < 1 Gbps | FR-4 estándar | 0.020 | GPIO, I2C, SPI, UART |
| 1 - 5 Gbps | Pérdida media (370HR, IS400) | 0.015 | USB 3.0, SATA, PCIe Gen2 |
| 5 - 10 Gbps | Pérdida media/baja (FR408HR) | 0.010 | 10GbE, PCIe Gen3 |
| 10 - 28 Gbps | Baja pérdida (Megtron 6) | 0.005 | 25GbE, PCIe Gen4, DDR5 |
| 28 - 56 Gbps | Pérdida ultra baja (Megtron 7) | 0.002 | 56G PAM4, PCIe Gen5 |
| > 56 Gbps | Pérdida ultra baja / RF | < 0.002 | 112G SerDes, mmWave |
Temperatura a la que la resina pasa de rígida a blanda. Elegir según el proceso de ensamblaje.
Temperatura a la que comienza la descomposición química (pérdida de peso del 5%). Crítico para retrabajo.
El costo del material aumenta significativamente con menor pérdida. Diseñe apropiadamente para su aplicación.
Un Dk más alto resulta en menor impedancia para la misma geometría. Al cambiar a un material de Dk más bajo, necesitará trazos más estrechos para mantener la misma impedancia. Use nuestra calculadora para comparar.
Los valores de Dk en las hojas de datos se miden típicamente a 1 MHz o 1 GHz. A frecuencias más altas, Dk generalmente disminuye ligeramente. Siempre verifique la frecuencia de medición y considere usar valores dependientes de la frecuencia para diseño de alta velocidad preciso.
FR-4 y materiales similares tienen refuerzo de fibra de vidrio tejida. El Dk del vidrio (~6.2) difiere de la resina (~3.2), causando variaciones localizadas de Dk. Esto puede causar sesgo en pares diferenciales. Las variantes de vidrio expandido o resina rellena mitigan este efecto.
Los materiales basados en Rogers y PTFE se utilizan típicamente para aplicaciones RF/microondas por encima de 10 GHz, antenas, y cuando se requiere un Dk extremadamente bajo y estable. Ofrecen rendimiento eléctrico superior pero requieren procesamiento especializado y son significativamente más caros.
No sobre-especifique materiales. El FR-4 estándar funciona bien para la mayoría de los diseños. Use materiales de baja pérdida costosos solo para carriles de alta velocidad que realmente los necesiten.
Use materiales de baja pérdida solo donde sea necesario (capas superior/inferior con enrutamiento de alta velocidad) y materiales estándar para capas internas para optimizar costos.
No todos los fabricantes tienen en stock todos los materiales. Verifique la disponibilidad temprano para evitar retrasos. Algunos materiales especiales tienen plazos de entrega largos.
Solicite los valores específicos de Dk/Df del fabricante para su material y construcción. Los valores de la hoja de datos son típicos; los valores reales pueden diferir.