Fr4 PCB走线:Fr4材料性能和板规格

减速带是用来减慢移动的汽车的。我自然会减速，因为全速通过减速带不是一个愉快的经历。但也有这样的情况，我在漆黑的黑暗中没能发现减速带，当我的车全速通过减速带时剧烈反弹时，我畏缩了。

虽然可以避免路上的减速带，但Fr4 PCB轨迹上的颠簸是看不见的。这些“颠簸”通常在阻抗不匹配的情况下出现，并导致信号反射，从而导致信号完整性问题。了解您的Fr4 PCB材料和规格，以便在将来最好地避免这些潜在的陷阱。

关于Fr4 PCB Trace

认为Fr4表示一种特定类型的用于PCB制造的材料．相反，Fr4是由NEMA LI 1-1998规范定义的标准，涵盖了所用材料需要遵守的一组属性。

这些Fr4材料用铜片层压，通常厚度为1盎司，2盎司或3盎司。根据提交的文件，在用化学溶液去除不导电部分之前，铜层被照片绘制并暴露在紫外线下。这导致精确的铜痕迹连接在Fr4 PCB上的各个组件。

Fr4 PCB迹线信号完整性问题

如果你在路上悠闲地走着，一两个减速带不会影响到你。但如果加快速度，你就会有一场惊心动魄的旅程。这同样适用于PCB上的铜痕迹。如果处理的是缓慢变化的信号边，那么信号完整性就不存在任何问题。但是当你开始有快速变化的信号边时，PCB迹线的特性就改变了。

请注意，我们讨论的是信号的开关边，它与组件的工作频率无关。这意味着一个看似低频的信号可以在皮秒内从逻辑高电平切换到逻辑低电平。在如此高的转换速率下，PCB的电容和电感特性变得突出。

阻抗不匹配会引起信号反射。

对于AC应用，这些特性导致阻抗，这取决于传播信号的频率。在PCB设计中，驱动器的阻抗与接收器的阻抗匹配是至关重要的。一个不匹配的阻抗可以被看作是一个“碰撞”，它可以导致信号在接收器的末端反射回铜迹。

信号反射由于阻抗不匹配可能导致信号完整性问题．经验法则是，当边缘速率小于铜迹长度上传播延迟的1 / 6时要谨慎。电信号在Fr4铜线上以6纳秒的速度传播1英寸。如果边沿率为1ns，且铜线长度超过1英寸，则需要采取适当的阻抗控制措施。

管理Fr4 PCB走线阻抗

最简单的方法来匹配驱动器和接收器的阻抗是采用电阻匹配。在这种技术中，一个与源阻抗相匹配的电阻与接收器串联或并联。

除了电阻匹配，还有其他技术可以帮助减少信号反射。一个明显的技巧是减少PCB走线长度。PCB线越长，越容易受到信号反射的影响。

阻抗匹配电阻有助于防止信号反射。

你还需要考虑信号的返回路径．毕竟，阻抗不仅存在于信号轨迹上，还存在于返回路径上。对于高频信号或具有快速边缘速率的信号，您将希望在返回的地平面上布线PCB迹线。避免在分割平面上传输信号，因为这可能会导致阻抗不连续。

当然，为了安全起见，您需要使用PCB布局，设计和分析工具配备了先进的模拟能力。OrCAD PCB Designer具有优秀的约束管理选项，并可以轻松地通过模拟和分析工具进行增强，以确保您的布局与阻抗和SI标准相匹配。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈吧．