インピーダンス計算機
マイクロストリップ / ストリップライン / 差動ペア
無料オンラインインピーダンス計算機を使用して高速PCB配線の特性インピーダンスを計算します。USB、HDMI、PCIe、DDR、その他の高速インターフェース向けにマイクロストリップ、ストリップライン、差動ペア構成をサポートします。
マイクロストリップインピーダンス
Hammerstad-Jensen方程式を使用してマイクロストリップインピーダンスを計算します。制御された誘電体高さでグランドプレーン上に配線が走る表面層ルーティングに最適です。
ストリップラインインピーダンス
2つのグランドプレーン間に挟まれた配線のストリップラインインピーダンスを計算します。敏感な高速信号に対してより良いEMIシールドと一定のインピーダンスを提供します。
差動ペア
USB、HDMI、LVDS、その他の高速インターフェース向けに差動ペアインピーダンスを計算します。エッジまたはブロードサイドカップリングで90Ω、100Ω、またはカスタム差動インピーダンスを設計します。
インピーダンスパラメータ
MOD: IMP_CAL_V1インピーダンス確認
インピーダンス制御が重要な理由
信号完全性
インピーダンスミスマッチはアイダイアグラムを劣化させビットエラー率を増加させる信号反射を引き起こします。適切なインピーダンス制御により高速デジタルインターフェースのクリーンな信号伝送を確保します。
EMI/EMCコンプライアンス
制御された特性インピーダンスは電磁放射を減少させイミュニティを向上させます。FCC、CE、その他の規制要件を満たすために不可欠です。
高速インターフェースサポート
USB 2.0/3.0（90Ω）、HDMI（100Ω）、PCIe（85Ω）、DDR4（40-60Ω）はすべて精密なインピーダンスマッチングを必要とします。計算機はすべての一般的なインターフェース規格をサポートします。
スタックアップ最適化
製造前にPCBスタックアップを最適化するためにインピーダンス計算機を使用します。目標インピーダンスを達成するために配線幅、誘電体厚、または銅箔重量を調整します。
設計モード
目標インピーダンス（50Ω、100Ωなど）を指定し、スタックアップパラメータに必要な配線幅を自動計算します。
複数の誘電体材料
FR-4、Rogers、Isola、Megtron、カスタム誘電率をサポート。標準および高周波材料に対する正確なインピーダンス計算。
インピーダンス計算機技術ガイド
特性インピーダンス（Z₀）は伝送線に沿って伝搬する電磁波の電圧と電流の比です。PCB配線では、このインピーダンスは配線形状、誘電特性、基準プレーンとの関係に依存します。
マイクロストリップインピーダンス計算機はHammerstad-Jensen方程式を使用し、一般的なPCB形状に対して±2%以内の精度があります。ストリップラインインピーダンスには、対称ストリップライン構成に最適化されたIPC-2141計算式を使用します。
差動ペアインピーダンスは各配線のシングルエンドインピーダンスと配線間のカップリングの両方に依存します。より強いカップリング（より狭い間隔）はカップリング係数を増加させ、通常差動インピーダンスを減少させます。計算機はエッジカップルとブロードサイドカップルの両方の構成を処理します。
量産PCBでは、製造業者に常にインピーダンス制御を指定し、標準プロセスで±10%の公差を期待してください。重要なアプリケーションでは、インピーダンス精度を確保するためにテストクーポンとTDR（時間領域反射率計）検証が必要な場合があります。
一般的なインピーダンス目標
インピーダンス制御FAQ
特性インピーダンスとは何ですか？なぜ重要ですか？
特性インピーダンス（Z₀）は伝送線に沿って伝わる波の電圧と電流の比です。高速信号では、インピーダンスミスマッチが信号完全性を劣化させる反射を引き起こします。ほとんどのアプリケーションでシングルエンド50Ω、差動100Ωが標準インピーダンスです。
マイクロストリップとストリップラインのどちらを使用すべきですか？
マイクロストリップ（グランドプレーン上の表面配線）は製造が容易で、ほとんどの高速信号に適しています。ストリップライン（2つのグランドプレーン間の配線）はより良いシールドと一定のインピーダンスを提供しますが、より高価です。EMI保護が必要な敏感な信号や内層を通るルーティングにはストリップラインを使用してください。
これらのインピーダンス計算はどの程度正確ですか？
これらの計算式（マイクロストリップにHammerstad-Jensen、ストリップラインにIPC-2141）は一般的なPCB形状に対して±5%以内の精度があります。量産では、製造業者に常にインピーダンス制御を指定し、±10%の公差を期待してください。重要なアプリケーションではテストクーポンとTDR検証が必要な場合があります。
FR-4にはどの誘電率を使用すべきですか？
標準FR-4はEr = 4.2-4.8で、通常1MHzで4.5です。高速設計（>1GHz）では、ラミネートデータシートの周波数依存値を使用してください。Rogers（Er ≈ 3.5）やMegtron（Er ≈ 3.4）などの低損失材料がマルチギガビット信号に適しています。
100Ωインピーダンスの差動ペアをどう設計しますか？
約50-55Ωのシングルエンド配線から始め、100Ω差動になるよう間隔を調整します。より強いカップリング（より狭い間隔）はカップリングを増加させ差動インピーダンスを減少させます。一般的な構成：USB 3.0（90Ω）、HDMI（100Ω）、PCIe（85Ω）。製造業者のスタックアップで常に検証してください。
配線厚はインピーダンスに影響しますか？
はい、より厚い銅（より高いoz重量）は断面積の増加によりインピーダンスをわずかに減少させます。効果は通常、標準銅箔重量で1-3Ωです。計算機はインピーダンス計算に銅厚を考慮しています。
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