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【Allegro软件PCB设计120问解析】第22问 Allegro软件中怎么对阻抗进行计算呢?

2021-03-22 16:16
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答:在上述的问答中,我们详细讲述了多层板应该如何进行层叠设置,并没有涉及对整个PCB板的阻抗设计,这一问呢,我们就介绍一下如何在Allegro软件中,输入参数,简单的对阻抗线宽做一个大概的估算,具体操作如下:

第一步,做阻抗设计之前,首先需要明确整个PCB设计的层叠需求以及阻抗需求,我们以四层板为例:

Ø 四层板,PCB板厚度为1.6MM;

Ø 需要控制阻抗:单独50欧姆,差分100欧姆,阻抗公差控制在±10%。

第二步,需要控制好层叠的顺序,与6.21问答中的保持一致,四层板的推荐叠层是“TOP-GND02-PWR03-BOTTOM”,我们在走线的时候,尽量将高速的信号线走在TOP层,这样信号的回流路径是GND02层,这是比电源更好的回流路径,我们在进行设计的过程中,应该遵循高速、关键信号的回流路径是GND平面的原则;

第三步,定义好层间的介质以及铜箔厚度,TOP层和BOTTOM层是对称的,我们选择“0.5OZ基铜+0.5oz电镀”,厚度为1.6mil,GND02层与PWR03层是对称,我们选择1oz的基铜厚度,厚度为1.2mil,确认好铜箔厚度之后,确认介质的厚度,1层和2层之间,3层和4层之间用的是半固化片,我们采用3313的PP片,厚度为3.8mil,2层跟3层之间采用的是1.2MM厚度的芯板,将这些参数输入Allegro层叠管理工具中,如图6-86所示,得到总的PCB厚度为58.48mil,还不包括绿油覆盖的厚度;

image.png 

图6-86 层叠数据输入示意图

第四步,进行阻抗的计算,在右下角勾选上“Show Single Impedance”显示单端阻抗,在Width线宽栏中输入6mil,得到的阻抗51欧姆,由于覆盖绿油之后,阻抗会偏小,所以我们这里计算要稍微偏大一些,如图6-87所示;

image.png 

图6-87 单端阻抗计算示意图

第五步,进行差分阻抗计算,在右下角勾选上“Show Diff Impedance”显示差分阻抗,在Width栏中输入5mil,Spcing栏中输入8mil,COUPLING TYPE栏选择EDGE,得到差分阻抗为102欧姆,由于覆盖绿油之后,阻抗会偏小,所以我们这里计算要稍微偏大一些,如图6-88所示;

image.png 

图6-88 差分阻抗计算示意图

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