¿Hay un ancho de rastreo de PCB ideal para líneas de datos?

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Para una PCB FR-4 de 1 oz, ¿hay un ancho de rastreo de PCB ideal para líneas de datos? Para las fuentes de alimentación, me doy cuenta de que más ancho es generalmente mejor, y se prefieren los aviones de potencia. Pero ¿qué pasa con las líneas de datos? ¿Es más estrecho mejor? ¿Debería simplemente usar tan estrecho como sea compatible con el fabricante de PCB?

He escuchado algunas ventajas de usar rastros de PCB más estrechos, pero quiero verificar:

  1. Las líneas más angostas dan como resultado una mayor resistencia, lo que reduce la probabilidad de que se necesiten resistencias en serie y reduce el EMI en comparación con las líneas más anchas.
  2. Las líneas más estrechas permiten un enrutamiento más fácil, es decir, entre otras pistas y pads.

¿Alguna desventaja?

¿Existen usos para diferentes anchos para diferentes frecuencias, es decir, las frecuencias SPI / i2c frente a las frecuencias MIPI / USB?

He estado usando el valor predeterminado de 10 mils ... eso parece un poco demasiado grande. ¿Algún ancho para usar como punto de partida / predeterminado? Tal vez 5mils o 6mils? Si utilizo 6 milésimas de pulgada, ¿también debo usar la regla de diseño de seguimiento mínimo de 6 milisegundos?

    
pregunta Adam B

2 respuestas

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La resistencia de las trazas rara vez es importante para las señales. Las trazas más amplias tienen una impedancia característica más baja (impedancia de la línea de transmisión) que las trazas más estrechas. A veces esto importa.

Por ejemplo, USB y Ethernet. En esos casos, el ancho del trazado debe elegirse de modo que la impedancia sea correcta. Las señales de RF, como las señales de GPS o de la señal de antena wifi o bluetooth, tienen requisitos de impedancia de traza muy exigentes (generalmente 50 Ohmios). Normalmente, las señales de video se deben enrutar a una impedancia de 75 ohmios si se van fuera del tablero.

El segundo factor principal que afecta a la impedancia es la distancia desde el trazado al plano más cercano. Una regla práctica es que una traza tendrá una impedancia de aproximadamente 50 ohmios cuando el ancho de la traza sea el doble de la altura de la traza al plano. Esto es para trazas en la parte superior o inferior, no en trazas de capa interna. Por lo tanto, una traza de 10 milésimas separada de la GND por un dieléctrico de 5 mil será de alrededor de 50 ohmios de impedancia característica.

Para obtener números más precisos, puede usar una calculadora de impedancia de traza en línea.

Existe cierta relación con el ancho de traza y el costo de la placa en la producción en masa. Si necesita producir PCB de forma masiva a bajo costo, el ancho de traza mínimo no se debe presionar demasiado. Lo mejor es 5mils, pero 4mils también está bien.

Además, el espesor del cobre afecta el ancho mínimo de la traza. Si alguna vez usa algo más grueso que 1 oz (35 um) de cobre, deseará aumentar el ancho y el espacio de su trazo. No puedo darte los límites por encima de mi cabeza, pero puedes investigarlo si alguna vez necesitas hacer eso.

    
respondido por el mkeith
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Un par de otras desventajas:

  1. Efectos más grandes (en términos relativos) de la variación de fabricación / tejido de fibra PCB / etc.
  2. Menos área para eliminar el calor de los componentes. (Esto también puede ser un problema para la soldadura. Es mucho más probable que ocurra el desmontaje cuando algunas almohadillas sacan más / menos calor que otras).
  3. Más difícil de retrabajar (solo realmente relevante para los prototipos).
  4. Más de un desajuste de impedancia en las vías. (Las vías tienden a tener una impedancia relativamente baja, y cuanto más pequeña es la traza, mayor es la impedancia de la traza, y la mayor falta de coincidencia en las vías). Esto es más un problema para trazas con altas tasas de giro, en cuyo caso debería ser evitando vias siempre que sea posible de todos modos ... pero no siempre es práctico. Tenga en cuenta que calcular a través de la impedancia es divertido en el mejor de los casos.
respondido por el TLW

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