Der Rechner zur Umrechnung der differenziellen Mikrostreifenimpedanz (mit Zo) berechnet die differenzielle Impedanz (Zd) eines kantengekoppelten Mikrostreifenpaars auf der Grundlage der bekannten Single-Ended-Impedanz, des Abstands zwischen Leiterbahnen und der Dielektrikumshöhe. Es bietet eine einfache Möglichkeit, die Impedanz von Differenzpaaren abzuschätzen, wenn die Single-Ended-Impedanz bereits bestimmt ist.
Formel
Zd = 2 * Z0 * ( 1 – 0,48 * exp( -0,96 * (d/h) ) )
Formelerklärung
- Z0: Single-Ended-Impedanz in Ohm.
- d: Abstand zwischen den beiden Differenzspuren in Mil.
- h: Dielektrikumsdicke (Abstand zwischen den Leiterbahnen und der Grundebene) in Mil.
- Zd: berechnete Differenzimpedanz in Ohm.
- Der Exponentialterm berücksichtigt die elektromagnetische Kopplung zwischen den Leiterbahnen. Ein kleinerer Abstand (d) erhöht die Kopplung und verringert Zd.
Verwendungsmöglichkeiten dieses Rechners
- Entwerfen und Abstimmen von Differentialpaaren auf Leiterplatten für eine konsistente Impedanz.
- Schnelle Umwandlung von bekannter Single-Ended-Impedanz in Differenzimpedanz.
- Aufrechterhaltung der Signalintegrität in seriellen Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsschnittstellen.
- Wird zur Impedanzsteuerung in Signalen wie USB, PCIe, HDMI und Ethernet verwendet.
Wie groß ist die Differenzimpedanz für Zo = 50 Ω, d = 6 mil und h = 3 mil?
Eingabe : Z0 = 50 Ω, d = 6 mil, h = 3 mil
Ausgabe :
- Zd = 2 * 50 * ( 1 – 0,48 * exp( -0,96 * (6/3) ) ) = 100 * ( 1 – 0,48 * exp(-1,92) ) = 100 * ( 1 – 0,48 * 0,147 ) = 100 * ( 1 – 0,071 ) = 100 * 0,929 = 92,9 Ω
- Differenzimpedanz (Zd) = 92,9 Ω