Empedans Hesaplayıcısı
Mikroşerit / Şerit Hat / Diferansiyel Çift
Ücretsiz çevrimiçi empedans hesaplayıcımızı kullanarak yüksek hızlı PCB izleri için karakteristik empedans hesaplayın. USB, HDMI, PCIe, DDR ve diğer yüksek hızlı arayüzler için mikroşerit, şerit hat ve diferansiyel çift konfigürasyonlarını destekler.
Mikroşerit Empedansı
Hammerstad-Jensen denklemlerini kullanarak mikroşerit empedansı hesaplayın. İzlerin kontrollü dielektrik yüksekliği ile bir toprak düzlemi üzerinde çalıştığı yüzey katmanı yönlendirmesi için idealdir.
Şerit Hat Empedansı
İki toprak düzlemi arasında sıkıştırılmış izler için şerit hat empedansı hesaplayın. Hassas yüksek hızlı sinyaller için daha iyi EMI kalkalama ve tutarlı empedans sağlar.
Diferansiyel Çiftler
USB, HDMI, LVDS ve diğer yüksek hızlı arayüzler için diferansiyel çift empedansı hesaplayın. Kenar veya geniş yüz bağlaşımı ile 90Ω, 100Ω veya özel diferansiyel empedanslar tasarlayın.
Empedans Parametreleri
MOD: IMP_CAL_V1Empedans Kontrolü
Empedans Kontrolü Neden Önemli
Sinyal Bütünlüğü
Empedans uyumsuzlukları, göz diyagramlarını bozan ve bit hata oranlarını artıran sinyal yansımalarına neden olur. Uygun empedans kontrolü, yüksek hızlı dijital arayüzler için temiz sinyal iletimi sağlar.
EMI/EMC Uyumluluğu
Kontrollü karakteristik empedans, elektromanyetik emisyonları azaltır ve bağışıklığı artırır. FCC, CE ve diğer düzenleyici gereksinimleri karşılamak için gereklidir.
Yüksek Hızlı Arayüz Desteği
USB 2.0/3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω), DDR4 (40-60Ω) hepsi hassas empedans eşleştirme gerektirir. Hesaplayıcımız tüm yaygın arayüz standartlarını destekler.
Yığın Optimizasyonu
İmalattan önce PCB yığınını optimize etmek için empedans hesaplayıcımızı kullanın. Hedef empedansa ulaşmak için iz genişliğini, dielektrik kalınlığını veya bakır ağırlığını ayarlayın.
Tasarım Modu
Hedef empedansınızı (50Ω, 100Ω, vb.) belirtin ve yığın parametreleriniz için gereken iz genişliğini otomatik olarak hesaplayın.
Çoklu Dielektrik Malzemeler
FR-4, Rogers, Isola, Megtron ve özel dielektrik sabitlerini destekler. Standart ve yüksek frekans malzemeleri için doğru empedans hesaplaması.
Empedans Hesaplayıcısı Teknik Kılavuzu
Karakteristik empedans (Z₀), bir iletim hattı boyunca yayılan elektromanyetik dalga için voltajın akıma oranıdır. PCB izleri için bu empedans, iz geometrisine, dielektrik özelliklerine ve referans düzlemlerle ilişkiye bağlıdır.
Mikroşerit empedans hesaplayıcımız, tipik PCB geometrileri için ±%2 içinde doğru olan Hammerstad-Jensen denklemlerini kullanır. Şerit hat empedansı için simetrik şerit hat konfigürasyonları için optimize edilmiş IPC-2141 formüllerini kullanıyoruz.
Diferansiyel çift empedansı, her izin tek uçlu empedansına ve izler arasındaki bağlaşıma bağlıdır. Daha sıkı bağlaşım (daha küçük aralık), bağlaşım faktörünü artırır ve tipik olarak diferansiyel empedansı azaltır. Hesaplayıcımız hem kenar bağlaşımlı hem de geniş yüz bağlaşımlı konfigürasyonları işler.
Üretim PCB'leri için her zaman imalatçınıza empedans kontrolü belirtin ve standart süreçler için ±%10 tolerans bekleyin. Kritik uygulamalar, empedans doğruluğunu sağlamak için test kuponları ve TDR (Zaman Alanı Reflektometrisi) doğrulaması gerektirebilir.
Yaygın Empedans Hedefleri
İlgili Araçlar
Empedans Kontrolü SSS
Karakteristik empedans nedir ve neden önemlidir?
Karakteristik empedans (Z₀), bir iletim hattı boyunca hareket eden dalga için voltajın akıma oranıdır. Yüksek hızlı sinyaller için empedans uyumsuzlukları, sinyal bütünlüğünü bozan yansımalara neden olur. Standart empedanslar çoğu uygulamada tek uçlu için 50Ω ve diferansiyel sinyaller için 100Ω'dur.
Mikroşerit mi yoksa şerit hat mı ne zaman kullanmalıyım?
Mikroşerit (toprak düzlemi üzerinde yüzey izi) imal edilmesi daha kolaydır ve çoğu yüksek hızlı sinyal için tercih edilir. Şerit hat (iki toprak düzlemi arasında iz) daha iyi kalkalama ve tutarlı empedans sağlar ancak daha pahalıdır. EMI koruması gerektiren hassas sinyaller için veya iç katmanlardan yönlendirirken şerit hat kullanın.
Bu empedans hesaplamaları ne kadar doğrudur?
Bu formüller (mikroşerit için Hammerstad-Jensen, şerit hat için IPC-2141) tipik PCB geometrileri için ±%5 içinde doğrudur. Üretim için her zaman imalatçınıza empedans kontrolü belirtin ve ±%10 tolerans bekleyin. Kritik uygulamalar test kuponları ve TDR doğrulaması gerektirebilir.
FR-4 için hangi dielektrik sabiti kullanmalıyım?
Standart FR-4'ün Er = 4.2-4.8'dir, 1MHz'de tipik olarak 4.5. Yüksek hızlı tasarımlar (>1GHz) için laminat veri sayfanızdan frekansa bağlı değerler kullanın. Rogers (Er ≈ 3.5) veya Megtron (Er ≈ 3.4) gibi düşük kayıplı malzemeler çok gigabit sinyaller için tercih edilir.
100Ω empedans için diferansiyel çiftler nasıl tasarlanır?
~50-55Ω'luk tek uçlu izlerle başlayın, ardından 100Ω diferansiyel için aralığı ayarlayın. Daha sıkı bağlaşım (daha küçük aralık) bağlaşımı artırır ve diferansiyel empedansı azaltır. Yaygın konfigürasyonlar: USB 3.0 (90Ω), HDMI (100Ω), PCIe (85Ω). Her zaman imalatçınızın yığını ile doğrulayın.
İz kalınlığı empedansı etkiler mi?
Evet, daha kalın bakır (daha yüksek oz ağırlığı) artan kesit alanı nedeniyle empedansı hafifçe azaltır. Etki standart bakır ağırlıkları için tipik olarak 1-3Ω'dur. Hesaplayıcımız empedans hesaplamalarında bakır kalınlığını hesaba katar.
İlgili Makaleler ve Kılavuzlar
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.
Diğer PCB Hesaplayıcıları
İz Genişliği Hesaplayıcısı
Calculate PCB trace width for your current requirements using IPC-2221 standard. Free online tool for copper thickness, temperature rise, and voltage drop analysis.
Hesaplayıcıyı Dene →Via Akım Hesaplayıcısı
Calculate via current carrying capacity based on IPC-2221 standard. Free tool for plated through-hole thermal analysis and via array design optimization.
Hesaplayıcıyı Dene →İlgili Araçlar ve Kaynaklar
İz Genişliği Hesaplayıcısı
HesaplayıcıCalculate PCB trace width for your current requirements using IPC-2221 standard. Free online tool for copper thickness, temperature rise, and voltage drop analysis.
Via Akım Hesaplayıcısı
HesaplayıcıCalculate via current carrying capacity based on IPC-2221 standard. Free tool for plated through-hole thermal analysis and via array design optimization.
Diferansiyel Empedans Hesaplayıcısı
HesaplayıcıUSB, HDMI, PCIe ve diğer yüksek hızlı arayüzler için diferansiyel çiftler tasarlayın
Rogers Impedance Calculator
MalzemeHigh-frequency RF calculations for Rogers materials
USB Trace Calculator
StandartUSB 2.0/3.0/4.0 differential pair design
HDMI Impedance Calculator
StandartHDMI 1.4/2.0/2.1 high-speed design
PCB Tasarım Analizinizi Tamamlayın
Empedans hesaplayıcımız kapsamlı bir PCB tasarım araç setinin parçasıdır. Güç dağıtımı için iz genişliklerini hesaplayın veya katman geçişleri için via akım kapasitesini analiz edin.