Sesuai IPC-2221 / IPC-2152
Kembali ke Beranda
Alat Desain Kecepatan Tinggi

Kalkulator Impedansi Diferensial

USB | HDMI | PCIe | LVDS | Ethernet

Hitung impedansi diferensial untuk pasangan diferensial PCB berkecepatan tinggi. Penting untuk desain antarmuka USB, HDMI, PCIe, LVDS, dan berkecepatan tinggi lainnya yang memerlukan routing impedansi terkontrol.

Parameter Impedansi

MOD: IMP_CAL_V1
mm
mm
Analisis Impedansi

Cek Impedansi

Karakteristik Z0
---Ω
Er Efektif
0.000
Delay Prop.
0.000ps/mm
Kapasitansi
0.000pF/m
Induktansi
0.000nH/m
Microstrip (Permukaan) PenampangFR-4 (Er=4.5)GNDAir0.2mm

Standar Impedansi Diferensial Umum

StandarImpedansi DiffJarak Tipikal
USB 2.0/3.090Ω ±10%5-8 mil typical
HDMI100Ω ±15%5-10 mil typical
PCIe85Ω ±15%5-8 mil typical
LVDS100Ω ±10%5-10 mil typical
SATA100Ω ±10%5-8 mil typical
Ethernet100Ω ±10%5-10 mil typical

Panduan Desain Pasangan Diferensial

Aturan Desain Utama

  • Pertahankan jarak jalur konsisten di seluruh rute
  • Cocokkan panjang jalur dalam ±5 mil untuk sinyal berkecepatan tinggi
  • Pertahankan impedansi konstan di belokan dan sudut
  • Hindari routing dekat tepi board atau potongan
  • Gunakan serpentine pencocokan panjang jika diperlukan
  • Referensi ke ground plane kontinu

Rumus Impedansi

Zdiff ≈ 2 × Z0 × (1 - 0.48 × e^(-0.96×S/H))
  • Zdiff = Impedansi diferensial (Ω)
  • Z0 = Impedansi single-ended (Ω)
  • S = Jarak jalur (mm)
  • H = Tinggi dielektrik (mm)

Praktik Terbaik Routing Diferensial

📏

Pencocokan Panjang

Untuk sinyal berkecepatan tinggi, cocokkan panjang jalur dalam 5-10 mil. Gunakan routing serpentine pada jalur lebih pendek untuk mencapai pencocokan. Tempatkan serpentine dekat sumber.

🔄

Coupling

Jarak lebih rapat meningkatkan coupling dan mengurangi impedansi diferensial. Jarak lebih longgar mengurangi coupling. Seimbangkan berdasarkan crosstalk dan persyaratan impedansi.

Transisi Via

Saat berpindah lapisan, tempatkan via secara simetris. Tambahkan via ground di dekatnya untuk mempertahankan kontinuitas jalur kembali. Minimalkan panjang stub via untuk sinyal berkecepatan tinggi.

Perlu Impedansi Single-Ended?

Gunakan kalkulator impedansi kami untuk perhitungan impedansi single-ended microstrip dan stripline, atau hitung lebar jalur untuk kebutuhan kapasitas arus.

FAQ Impedansi Diferensial

Apa itu impedansi diferensial?

Impedansi diferensial adalah impedansi yang diukur antara dua jalur pasangan diferensial ketika digerakkan dengan sinyal polaritas berlawanan. Ini biasanya lebih rendah dari 2× impedansi single-ended karena coupling.

Bagaimana jarak mempengaruhi impedansi diferensial?

Jarak lebih dekat meningkatkan coupling, mengurangi impedansi diferensial. Jarak lebih lebar mengurangi coupling, membuat impedansi diferensial mendekati 2× single-ended. Jarak tipikal adalah 1-3× lebar jalur.

Apa perbedaan antara impedansi odd-mode dan diferensial?

Impedansi diferensial = 2 × impedansi odd-mode. Odd-mode diukur dari satu jalur ke ground dengan sinyal berlawanan, sedangkan diferensial diukur langsung antara dua jalur.

Mengapa USB 90Ω tapi HDMI 100Ω?

Standar yang berbeda berkembang dengan pilihan impedansi berbeda berdasarkan desain konektor, karakteristik kabel, dan persyaratan integritas sinyal. Selalu cocokkan spesifikasi untuk antarmuka Anda.

Alat & Sumber Daya Terkait