Calculadora de Impedância
Microstrip / Stripline / Par Diferencial
Calcule a impedância característica para trilhas de PCB de alta velocidade usando nossa calculadora de impedância online gratuita. Suporta configurações de microstrip, stripline e par diferencial para USB, HDMI, PCIe, DDR e outras interfaces de alta velocidade.
Impedância de Microstrip
Calcule a impedância de microstrip usando equações de Hammerstad-Jensen. Ideal para roteamento de camada superficial onde trilhas correm acima de um plano de terra com altura dielétrica controlada.
Impedância de Stripline
Calcule a impedância de stripline para trilhas ensanduichadas entre dois planos de terra. Fornece melhor blindagem EMI e impedância consistente para sinais sensíveis de alta velocidade.
Pares Diferenciais
Calcule a impedância de par diferencial para USB, HDMI, LVDS e outras interfaces de alta velocidade. Projete impedâncias diferenciais de 90Ω, 100Ω ou personalizadas com acoplamento de borda ou lateral.
Parâmetros de Impedância
MOD: IMP_CAL_V1Verificação de Impedância
Por Que o Controle de Impedância é Importante
Integridade de Sinal
Descasamentos de impedância causam reflexões de sinal que degradam diagramas de olho e aumentam taxas de erro de bit. Controle de impedância adequado garante transmissão limpa de sinal para interfaces digitais de alta velocidade.
Conformidade EMI/EMC
Impedância característica controlada reduz emissões eletromagnéticas e melhora imunidade. Essencial para atender requisitos regulatórios FCC, CE e outros.
Suporte a Interface de Alta Velocidade
USB 2.0/3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω), DDR4 (40-60Ω) todos requerem correspondência de impedância precisa. Nossa calculadora suporta todos os padrões de interface comuns.
Otimização de Stackup
Use nossa calculadora de impedância para otimizar seu stackup de PCB antes da fabricação. Ajuste largura de trilha, espessura dielétrica ou peso de cobre para alcançar a impedância alvo.
Modo de Design
Especifique sua impedância alvo (50Ω, 100Ω, etc.) e calcule automaticamente a largura de trilha necessária para seus parâmetros de stackup.
Múltiplos Materiais Dielétricos
Suporta FR-4, Rogers, Isola, Megtron e constantes dielétricas personalizadas. Cálculo de impedância preciso para materiais padrão e de alta frequência.
Guia Técnico da Calculadora de Impedância
A impedância característica (Z₀) é a razão de tensão para corrente para uma onda eletromagnética se propagando ao longo de uma linha de transmissão. Para trilhas de PCB, essa impedância depende da geometria da trilha, propriedades dielétricas e a relação com planos de referência.
Nossa calculadora de impedância de microstrip usa as equações de Hammerstad-Jensen, que são precisas dentro de ±2% para geometrias típicas de PCB. Para impedância de stripline, usamos fórmulas IPC-2141 otimizadas para configurações de stripline simétricas.
A impedância de par diferencial depende tanto da impedância single-ended de cada trilha quanto do acoplamento entre trilhas. Acoplamento mais apertado (menor espaçamento) aumenta o fator de acoplamento e tipicamente reduz a impedância diferencial. Nossa calculadora lida com configurações acopladas por borda e por lateral.
Para PCBs de produção, sempre especifique controle de impedância ao seu fabricante e espere tolerância de ±10% para processos padrão. Aplicações críticas podem requerer cupons de teste e verificação TDR (Reflectometria de Domínio do Tempo) para garantir precisão de impedância.
Alvos Comuns de Impedância
Ferramentas Relacionadas
FAQ de Controle de Impedância
O que é impedância característica e por que ela importa?
Impedância característica (Z₀) é a razão de tensão para corrente para uma onda viajando ao longo de uma linha de transmissão. Para sinais de alta velocidade, descasamentos de impedância causam reflexões que degradam a integridade do sinal. Impedâncias padrão são 50Ω para single-ended e 100Ω para sinais diferenciais na maioria das aplicações.
Quando devo usar microstrip vs stripline?
Microstrip (trilha de superfície sobre plano de terra) é mais fácil de fabricar e preferível para a maioria dos sinais de alta velocidade. Stripline (trilha entre dois planos de terra) fornece melhor blindagem e impedância consistente, mas é mais cara. Use stripline para sinais sensíveis que requerem proteção EMI ou ao rotear através de camadas internas.
Quão precisos são esses cálculos de impedância?
Essas fórmulas (Hammerstad-Jensen para microstrip, IPC-2141 para stripline) são precisas dentro de ±5% para geometrias típicas de PCB. Para produção, sempre especifique controle de impedância ao seu fabricante e espere tolerância de ±10%. Aplicações críticas podem requerer cupons de teste e verificação TDR.
Qual constante dielétrica devo usar para FR-4?
FR-4 padrão tem Er = 4,2-4,8, tipicamente 4,5 a 1MHz. Para designs de alta velocidade (>1GHz), use valores dependentes de frequência da folha de dados do seu laminado. Materiais de baixa perda como Rogers (Er ≈ 3,5) ou Megtron (Er ≈ 3,4) são preferidos para sinais de multi-gigabit.
Como projeto pares diferenciais para impedância de 100Ω?
Comece com trilhas single-ended a ~50-55Ω, depois ajuste o espaçamento para diferencial de 100Ω. Acoplamento mais apertado (menor espaçamento) aumenta o acoplamento e reduz a impedância diferencial. Configurações comuns: USB 3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω). Sempre verifique com o stackup do seu fabricante.
A espessura da trilha afeta a impedância?
Sim, cobre mais espesso (peso oz maior) reduz ligeiramente a impedância devido à área da seção transversal aumentada. O efeito é tipicamente de 1-3Ω para pesos de cobre padrão. Nossa calculadora considera a espessura do cobre nos cálculos de impedância.
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