Рассчитайте характеристический импеданс для дорожек внутреннего слоя PCB, расположенных между двумя заземляющими плоскостями. Идеально подходит для чувствительных к EMI конструкций, требующих полной экранировки.
Поперечное сечение симметричной Stripline (H1 = H2)
Уравнения в замкнутой форме IPC-2141A для симметричной и асимметричной stripline
B = H1 + H2 + T (общее расстояние между плоскостями)
Для лучшей точности используйте полевой решатель для асимметричных случаев
Структура с двумя заземляющими плоскостями создает клетку Фарадея вокруг сигнальной дорожки, обеспечивая превосходное электромагнитное экранирование по сравнению с любой другой линией передачи PCB.
Высокоскоростные тактовые сигналы, которые могут излучать и вызывать отказы EMC
PCIe, USB 3.0+, Ethernet, SATA, требующие точного импеданса
Входы АЦП, выходы малошумящих усилителей, радиочастотные сигналы
Ограничено: только один экранированный слой трассировки
Рекомендуется: 2 экранированных слоя, ортогональная трассировка
Максимальное экранирование с выделенными плоскостями
Всегда проектируйте симметричные stackup (верхняя половина зеркально отражает нижнюю половину), чтобы предотвратить деформацию платы во время ламинирования и термоциклирования. Это также обеспечивает стабильный импеданс для дорожек на соответствующих слоях.
Симметричная stripline имеет дорожку, расположенную по центру между двумя заземляющими плоскостями с одинаковой толщиной диэлектрика сверху и снизу. Асимметричная stripline имеет неравные расстояния до двух плоскостей. Симметричная предпочтительнее для лучшего контроля импеданса, но асимметричная часто используется из-за ограничений stackup.
Дорожки stripline полностью заключены между двумя заземляющими плоскостями, создавая клетку Фарадея, которая содержит электромагнитные поля. Это устраняет внешнее излучение (снижая эмиссию EMI) и обеспечивает иммунитет к внешним помехам. Идеально подходит для тактовых сигналов, высокоскоростных шин и радиочастотных дорожек.
Сигналы stripline распространяются только через твердый диэлектрический материал (эффективная Dk = Dk подложки), в то время как сигналы microstrip проходят через смесь воздуха и диэлектрика (более низкая эффективная Dk). Поскольку скорость = c/√εr, более высокая эффективная Dk означает более медленное распространение. Stripline обычно 170-180 пс/дюйм против 140-150 пс/дюйм для microstrip.
Stripline требует как минимум 4 слоя (сигнал + 2 земли + слой трассировки). Совмещение между слоями влияет на стабильность импеданса. Травление внутренних слоев более точное, чем внешних слоев, но общая толщина платы и давление ламинирования влияют на конечные размеры. Соотношения сторон переходных отверстий становятся более критичными.
Двойная stripline (два сигнальных слоя, использующие общие заземляющие плоскости) используется, когда требуется максимальное экранирование EMI при минимальном количестве слоев. Два сигнальных слоя могут быть трассированы ортогонально для уменьшения перекрестных помех. Это распространено в 6-слойных платах для высокоскоростных цифровых конструкций.
Дорожки внешнего слоя с интерфейсом воздух/диэлектрик. Сравните со stripline.
Проектируйте дифференциальные пары 100Ω в экранированной конфигурации stripline.
CPW и GCPW для применений RF/mmWave с компланарными заземлениями.
Полный справочник уравнений импеданса IPC и формул проектирования.
Переходы переходных отверстий и сшивка для трассировки stripline.
Преимущества изоляции stripline против microstrip.
Данные диэлектрической постоянной и тангенса потерь.
Полный справочник терминов PCB от A до Z.