トレースの途中でトレース幅を変更することには不利な点はありますか?


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私はトレースがボードを横切って走っているとしましょう 長さの大部分は50ミルですが、短い場所では25ミルまで狭くなって狭いエリアを通過します。私の知る限り、これは同じ長さの25 milトレースよりも好ましく、長さの数パーセントが25ミルに狭められていない50 milトレースよりわずかに劣ります。

絞り込みに不利な点はありますか?奇妙な高周波効果?EMI?明らかに、トレースには、電力の供給、異なる周波数の信号の伝達、接地など、多くの可能な用途があります...


小さいワイヤゲージから大きいワイヤゲージに行く場合と同じです。ワイヤ全体、またはあなたのケースではトレースは、最小セクションができる電流量、つまり「ボトルネック」のみを処理できます。したがって、トレースは25 milの現在の容量に制限されます
krb686 14年

このトレースにはどのような信号がありますか?5GHz信号の場合、はい、不連続性は重要です。最終的には、実行時間に依存します。実行はわずか4か5インチであり、あなたはわずか数mAの電流を運んでいる場合は、全体のトレースは、おそらく25ミルすることができ
HL-SDK

@ krb686はい。ただし、トレース全体のインピーダンスは25 milトレースよりも低くなります。つまり、(たとえば)信号の接地には依然として利点があります。正しい?HL-SDKが指摘しているように、トレースで何をしているのかに大きく依存します。これを反映するために質問を更新しました。
スティーブンコリングズ14年

回答:


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はい。ただし、これらの欠点は無視できる場合があります。

短所1:高周波信号が不連続になります。

トレース幅の変化により、そのラインの特性インピーダンス(DC抵抗だけでなく)が変化するため、数百メガヘルツで心配し始めます。不連続性は散乱パラメーターを変化させ、高調波、反射、およびその他の頭痛を引き起こす問題を作成します。

短所2:トレース抵抗が高いため、電圧降下(および消費電力の増加)。

トレースの幅の減少率が10%未満であれば、心配する必要はありません。ただし、これらの効果はすべて、潜在的な設計に対して計算できます。

以下は、トレース抵抗の推定に役立つオンラインツールです

これは、多くの組み込み方程式を含むダウンロード可能なツールです


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一つには、多くのPCBレイアウトプログラムは、接続されていないパッドやキープアウトエリアによるトレースの「ネッキング」を許容するか、自動的に組み込みます。これは、トレースの一部のトレース幅の縮小です。

このようなトレース幅の縮小にはいくつかの懸念があります。

  1. 縮小されたトレース幅が長い距離にわたっている場合、幅の広いトレースよりも幅の狭いトレースの抵抗が大きくなると、より多くの熱が発生し、生成された熱を放散しにくくなります。首の短いセクションでは、首の両側のより広いトレースに熱が伝導されるため、これはそれほど重要ではありません。

  2. 最も狭いトレース幅は、トレースが流すことができる電流量を決定する幅です。狭いトレースの幅がまだ十分に広い場合、中程度の信号周波数の場合、全体の幅を広げるのではなく、トレース全体を均等に狭くすることは大きな問題ではありません。

  3. コメントやその他の回答で指摘されているように、特に高周波信号の場合、信号インピーダンスと信号反射の問題。


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高周波(約100 MHz以上)を扱っている場合、それは間違いなく重要です。トレース幅の変化は不連続性と見なされ、不整合を引き起こし、最終的には不要な反射が生じます。タイミングエッジ、したがってデジタルI / Oレベルへの影響がわかります。

EMIは、レイアウトルーティングと、隣接するトレース間のアイソレーション(または適切なアイソレーションの欠如)に依存します。ストリップライン対マイクロストリップ。

低周波動作の場合、認識を取得する主な要因は、トレースと熱によって流れる電流の量です。トレースの安全な電流容量は、トレースの最も狭い部分によって決まります。

50 milのトレースを使用して提供したデータから...高電流アプリケーションを計画しているようです。標準のFR4 1オンス銅線の場合、20ミルは1A ...ストリップラインルーティングに適しています。他の製品では、生産の堅牢性のために太いトレースを使用する場合があります。

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