Калькулятор дифференциального импеданса
USB | HDMI | PCIe | LVDS | Ethernet
Рассчитайте дифференциальный импеданс для высокоскоростных дифференциальных пар печатных плат. Необходимо для проектов USB, HDMI, PCIe, LVDS и других высокоскоростных интерфейсов, требующих трассировки с контролируемым импедансом.
Параметры импеданса
MOD: IMP_CAL_V1Проверка импеданса
Типичные стандарты дифференциального импеданса
| Стандарт | Дифф. импеданс | Типичное расстояние |
|---|---|---|
| USB 2.0/3.0 | 90Ω ±10% | 5-8 mil typical |
| HDMI | 100Ω ±15% | 5-10 mil typical |
| PCIe | 85Ω ±15% | 5-8 mil typical |
| LVDS | 100Ω ±10% | 5-10 mil typical |
| SATA | 100Ω ±10% | 5-8 mil typical |
| Ethernet | 100Ω ±10% | 5-10 mil typical |
Рекомендации по проектированию дифференциальных пар
Ключевые правила проектирования
- • Поддерживайте постоянное расстояние между дорожками по всей трассе
- • Согласуйте длины дорожек в пределах ±5 мил для высокоскоростных сигналов
- • Сохраняйте постоянный импеданс на изгибах и углах
- • Избегайте трассировки вблизи краёв платы или вырезов
- • Используйте змейки для согласования длины при необходимости
- • Привязывайтесь к сплошной земляной плоскости
Формула импеданса
- Zdiff = Дифференциальный импеданс (Ом)
- Z0 = Несимметричный импеданс (Ом)
- S = Расстояние между дорожками (мм)
- H = Высота диэлектрика (мм)
Лучшие практики дифференциальной трассировки
Согласование длины
Для высокоскоростных сигналов согласуйте длины дорожек в пределах 5-10 мил. Используйте змеевидную трассировку на более короткой дорожке для согласования. Размещайте змейки ближе к источнику.
Связь
Более плотное расстояние увеличивает связь и снижает дифференциальный импеданс. Более свободное расстояние уменьшает связь. Балансируйте на основе требований к перекрёстным помехам и импедансу.
Переходы через отверстия
При переходе между слоями размещайте отверстия симметрично. Добавляйте земляные отверстия рядом для поддержания непрерывности обратного пути. Минимизируйте длину заглушки отверстия для высокоскоростных сигналов.
Нужен несимметричный импеданс?
Используйте наш калькулятор импеданса для расчётов несимметричного импеданса микрополосковых и полосковых линий, или рассчитайте ширину дорожки для требований токовой ёмкости.
FAQ по дифференциальному импедансу
Что такое дифференциальный импеданс?
Дифференциальный импеданс — это импеданс, измеренный между двумя дорожками дифференциальной пары при подаче сигналов противоположной полярности. Он обычно меньше, чем 2× несимметричный импеданс из-за связи.
Как расстояние влияет на дифференциальный импеданс?
Более близкое расстояние увеличивает связь, снижая дифференциальный импеданс. Большее расстояние уменьшает связь, приближая дифференциальный импеданс к 2× несимметричному. Типичное расстояние — 1-3× ширины дорожки.
В чём разница между нечётным режимом и дифференциальным импедансом?
Дифференциальный импеданс = 2 × импеданс нечётного режима. Нечётный режим измеряется от одной дорожки до земли при противоположных сигналах, а дифференциальный измеряется непосредственно между двумя дорожками.
Почему USB 90Ом, а HDMI 100Ом?
Разные стандарты развивались с разными выборами импеданса на основе конструкции разъёма, характеристик кабеля и требований целостности сигнала. Всегда соответствуйте спецификации вашего интерфейса.
Связанные инструменты и ресурсы
Калькулятор импеданса
КалькуляторРассчитайте импеданс микрополосковых и полосковых линий
Калькулятор ширины дорожки
КалькуляторРассчитайте ширину дорожки печатной платы для ваших требований по току
Калькулятор дорожек USB
СтандартПроектирование дифференциальных пар USB 2.0/3.0/4.0
Калькулятор импеданса HDMI
СтандартВысокоскоростное проектирование HDMI 1.4/2.0/2.1
Калькулятор импеданса PCIe
СтандартВысокоскоростное проектирование PCIe Gen 3/4/5/6
Калькулятор дорожек LVDS
СтандартПроектирование низковольтной дифференциальной сигнализации