Beräkning av kontrollerad impedans i kretskortsstapel

Om denna kalkylator

Ett mikrostrip-ledarmönster — en kopparledare som löper över ett heltäckande jordplan, åtskild av ett dielektriskt skikt med höjden H och relativ permittivitet Er — fungerar som en transmissionsledning vars karakteristiska impedans beror på ledarbredden W, kopparens tjocklek T och kortmaterialets dielektriska egenskaper. Approximationen enligt IPC-2141 ger den effektiva dielektricitetskonstanten och Z0 ≈ (87/√(Er+1.41))·ln(5.98H/(0.8W+T)), tillsammans med en utbredningsfördröjning som härleds ur den effektiva permittiviteten.

Att anpassa impedansen till ett målvärde — vanligen 50 Ω osymmetrisk eller 90–100 Ω differentiell — förhindrar signalreflexioner som orsakar datafel, EMI och att ögondiagrammet sluter sig i höghastighetsgränssnitt. Kretskortskonstruktörer och hårdvaruingenjörer använder den här kalkylatorn tidigt i planeringen av kretskortsstapeln för USB, HDMI, Ethernet och andra signaler med kontrollerad impedans och lämnar sedan de resulterande mål för bredd och höjd till kretskortstillverkaren, som bekräftar dem mot sin processkapacitet.