PCB布板引起的電容電阻變化分析

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

但對于高頻信號及射頻電路板的PCB而言，PCB布板就比較講究，PCB走線(xiàn)會(huì )影響最終的信號解調及接收，影響產(chǎn)品的穩定性及可靠性。因此，PCB設計的時(shí)候對于高頻信號走線(xiàn)要求較高。這時(shí)候PCB走線(xiàn)引起的電阻、電容參數都需要考慮好，是不能忽視項。

不同寬度的走線(xiàn)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(xiàn)長(cháng)度密爾（mil）的阻值有下列的曲線(xiàn)關(guān)系：

相同長(cháng)度的PCB走線(xiàn)下，線(xiàn)寬越寬電阻阻值越小。

在125℃時(shí)，對于1oz銅覆區，PCB傳輸線(xiàn)電阻與長(cháng)度和寬度關(guān)系如下：

通過(guò)比對，溫度越高，相同線(xiàn)長(cháng)及線(xiàn)寬的情況下電阻會(huì )變大。如圖中的標識，20mil長(cháng)5mil寬的1Oz覆銅電阻阻值變大1mΩ。

因此設計的時(shí)候需要考慮應用環(huán)境溫度及過(guò)流能力，設計合適的線(xiàn)寬及線(xiàn)長(cháng)。

PCB設計的時(shí)候平行走線(xiàn)帶來(lái)的電容影響，平行走線(xiàn)的板間電容計算公式如下：

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(cháng)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相對介電常數，對于PCB板材為FR-4的，εr ≈ 4.5 。