Impedantie Calculator
Microstrip / Stripline / Differentieel Paar
Bereken karakteristieke impedantie voor high-speed PCB banen met onze gratis online impedantie calculator. Ondersteunt microstrip, stripline en differentieel paar configuraties voor USB, HDMI, PCIe, DDR en andere high-speed interfaces.
Microstrip Impedantie
Bereken microstrip impedantie met Hammerstad-Jensen vergelijkingen. Ideaal voor oppervlaktelaag routing waar banen lopen boven een grondvlak met gecontroleerde diëlektrische hoogte.
Stripline Impedantie
Bereken stripline impedantie voor banen ingeklemd tussen twee grondvlakken. Biedt betere EMI afscherming en consistente impedantie voor gevoelige high-speed signalen.
Differentiële Paren
Bereken differentieel paar impedantie voor USB, HDMI, LVDS en andere high-speed interfaces. Ontwerp 90Ω, 100Ω of aangepaste differentiële impedanties met rand of breedkoppeling.
Impedantie Parameters
MOD: IMP_CAL_V1Impedantie Controle
Waarom Impedantie Controle Belangrijk Is
Signaal Integriteit
Impedantie mismatches veroorzaken signaalreflecties die eye diagrams degraderen en bit error rates verhogen. Correcte impedantie controle zorgt voor schone signaaltransmissie voor high-speed digitale interfaces.
EMI/EMC Conformiteit
Gecontroleerde karakteristieke impedantie vermindert elektromagnetische emissies en verbetert immuniteit. Essentieel voor het voldoen aan FCC, CE en andere regelgevende vereisten.
High-Speed Interface Ondersteuning
USB 2.0/3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω), DDR4 (40-60Ω) vereisen allemaal precieze impedantie matching. Onze calculator ondersteunt alle gangbare interface standaarden.
Stackup Optimalisatie
Gebruik onze impedantie calculator om uw PCB stackup te optimaliseren vóór fabricage. Pas baanbreedte, diëlektrische dikte of kopergewicht aan om doelimpedantie te bereiken.
Ontwerpmodus
Specificeer uw doel impedantie (50Ω, 100Ω, etc.) en bereken automatisch de vereiste baanbreedte voor uw stackup parameters.
Meerdere Diëlektrische Materialen
Ondersteunt FR-4, Rogers, Isola, Megtron en aangepaste diëlektrische constanten. Nauwkeurige impedantie berekening voor standaard en hoge frequentie materialen.
Impedantie Calculator Technische Gids
Karakteristieke impedantie (Z₀) is de verhouding van spanning tot stroom voor een elektromagnetische golf die zich voortplant langs een transmissielijn. Voor PCB banen hangt deze impedantie af van baangeometrie, diëlektrische eigenschappen en de relatie tot referentievlakken.
Onze microstrip impedantie calculator gebruikt de Hammerstad-Jensen vergelijkingen, die nauwkeurig zijn binnen ±2% voor typische PCB geometrieën. Voor stripline impedantie gebruiken we IPC-2141 formules geoptimaliseerd voor symmetrische stripline configuraties.
Differentieel paar impedantie hangt af van zowel de single-ended impedantie van elke baan als de koppeling tussen banen. Strakkere koppeling (kleinere afstand) verhoogt koppelingsfactor en verlaagt typisch differentiële impedantie. Onze calculator handelt zowel randgekoppelde als breedgekoppelde configuraties af.
Voor productie PCB's, specificeer altijd impedantie controle aan uw fabrikant en verwacht ±10% tolerantie voor standaard processen. Kritieke toepassingen kunnen testcoupons en TDR (Time Domain Reflectometry) verificatie vereisen om impedantie nauwkeurigheid te garanderen.
Veelvoorkomende Impedantie Doelen
Gerelateerde Tools
Impedantie Controle FAQ
Wat is karakteristieke impedantie en waarom is het belangrijk?
Karakteristieke impedantie (Z₀) is de verhouding van spanning tot stroom voor een golf die reist langs een transmissielijn. Voor high-speed signalen veroorzaken impedantie mismatches reflecties die signaal integriteit degraderen. Standaard impedanties zijn 50Ω voor single-ended en 100Ω voor differentiële signalen in de meeste toepassingen.
Wanneer moet ik microstrip vs stripline gebruiken?
Microstrip (oppervlaktebaan boven grondvlak) is gemakkelijker te fabriceren en geprefereerd voor de meeste high-speed signalen. Stripline (baan tussen twee grondvlakken) biedt betere afscherming en consistente impedantie maar is duurder. Gebruik stripline voor gevoelige signalen die EMI bescherming vereisen of bij routing door binnenlagen.
Hoe nauwkeurig zijn deze impedantie berekeningen?
Deze formules (Hammerstad-Jensen voor microstrip, IPC-2141 voor stripline) zijn nauwkeurig binnen ±5% voor typische PCB geometrieën. Voor productie, specificeer altijd impedantie controle aan uw fab house en verwacht ±10% tolerantie. Kritieke toepassingen kunnen testcoupons en TDR verificatie vereisen.
Welke diëlektrische constante moet ik gebruiken voor FR-4?
Standaard FR-4 heeft Er = 4.2-4.8, typisch 4.5 bij 1MHz. Voor high-speed ontwerpen (>1GHz), gebruik frequentie-afhankelijke waarden van uw laminaat datasheet. Laag-verlies materialen zoals Rogers (Er ≈ 3.5) of Megtron (Er ≈ 3.4) worden geprefereerd voor multi-gigabit signalen.
Hoe ontwerp ik differentiële paren voor 100Ω impedantie?
Begin met single-ended banen bij ~50-55Ω, pas dan afstand aan voor 100Ω differentieel. Strakkere koppeling (kleinere afstand) verhoogt koppeling en verlaagt differentiële impedantie. Veelvoorkomende configuraties: USB 3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω). Verifieer altijd met uw fab's stackup.
Beïnvloedt baandikte impedantie?
Ja, dikker koper (hoger oz gewicht) verlaagt impedantie licht vanwege de verhoogde dwarsdoorsnede oppervlakte. Het effect is typisch 1-3Ω voor standaard kopergewichten. Onze calculator houdt rekening met koperdikte in impedantie berekeningen.
Gerelateerde Artikelen & Gidsen
Microstrip vs Stripline vs CPW Guide
Compare microstrip, stripline, and coplanar waveguide for high-speed PCB design. Impedance calculations and use cases.
High-Speed Impedance: USB, HDMI, PCIe
Complete reference guide for high-speed interface impedance requirements. Covers USB 2.0/3.0, HDMI, PCIe Gen 1-5, DDR3/4/5, and more with practical design tips.
5 Free PCB Calculators for Engineers
Essential online calculators for PCB design: trace width, via current, impedance, and more. Boost your productivity with these free tools.
PCB Design Checklist: 25 Key Points
Never send a flawed PCB to manufacturing again. 25-point checklist covering trace widths to impedance matching.
Andere PCB Calculators
Baanbreedte Calculator
Calculate PCB trace width for your current requirements using IPC-2221 standard. Free online tool for copper thickness, temperature rise, and voltage drop analysis.
Probeer Calculator →Via Stroom Calculator
Calculate via current carrying capacity based on IPC-2221 standard. Free tool for plated through-hole thermal analysis and via array design optimization.
Probeer Calculator →Gerelateerde Tools & Bronnen
Baanbreedte Calculator
CalculatorCalculate PCB trace width for your current requirements using IPC-2221 standard. Free online tool for copper thickness, temperature rise, and voltage drop analysis.
Via Stroom Calculator
CalculatorCalculate via current carrying capacity based on IPC-2221 standard. Free tool for plated through-hole thermal analysis and via array design optimization.
Differentiële Impedantie Calculator
CalculatorOntwerp differentiële paren voor USB, HDMI, PCIe en andere high-speed interfaces
Rogers Impedance Calculator
MateriaalHigh-frequency RF calculations for Rogers materials
USB Trace Calculator
StandaardUSB 2.0/3.0/4.0 differential pair design
HDMI Impedance Calculator
StandaardHDMI 1.4/2.0/2.1 high-speed design
Completeer Uw PCB Ontwerp Analyse
Onze impedantie calculator maakt deel uit van een uitgebreide PCB ontwerp toolkit. Bereken baanbreedtes voor voedingslevering of analyseer via stroomcapaciteit voor laag overgangen.