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USB差分走线与阻抗匹配问题

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发表于 2025-3-28 08:24:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
PCB双面板 板厚1.6mm 铜厚1oz JLC默认板材
线宽线间距多大满足阻抗匹配要求?
两个22欧姆电阻:R3,R4 选什么封装? 0402,0603,0805,1206?

A.png


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发表于 2025-3-28 08:35:49 | 显示全部楼层
两个22欧姆电阻这个封装没什么特别要求吧,我就用的0805的,以前还用过直插的
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发表于 2025-3-28 08:40:29 | 显示全部楼层
Ai答复仅供参考:

针对您的PCB设计需求,以下是分步解答:

一、阻抗匹配的线宽/线间距计算1. 关键参数假设
  • 板厚:1.6mm
  • 铜厚:1oz(35μm)
  • 板材:JLC默认FR4(介电常数Er≈4.2,损耗角正切tanδ=0.02)
  • 目标阻抗:常见单端50Ω或差分100Ω(需根据实际信号类型确认)
2. 计算工具与公式推荐使用 ​Saturn PCB Toolkit 或 ​Polar Si9000,以下为简化的经验公式(以微带线为例):
[size=1.21em]Z0​=Er+1.41​87​⋅ln(0.8w+t5.98h​)
  • [size=1.21em]Z0​: 目标阻抗(Ω)
  • [size=1.21em]h: 介质厚度(mm,从铜层到参考层)
  • [size=1.21em]w: 线宽(mm)
  • [size=1.21em]t: 铜厚(mm)
3. 示例计算(单端50Ω)​
  • 假设介质厚度 [size=1.21em]h=1.6mm−2×1oz铜厚≈0.8mm
  • 代入公式反推线宽 [size=1.21em]w
    [size=1.21em]50=4.2+1.41​87​⋅ln(0.8w+0.0355.98×0.8​)
    解得 [size=1.21em]w≈0.15mm(需通过工具精确验证)。
4. 差分线计算(假设100Ω)​
  • 差分阻抗公式:
    [size=1.21em]Zdiff​=Er+1.41​87​⋅ln(0.8(w+t)1.9h​)
    假设线间距 [size=1.21em]s=0.1mm,解得线宽 [size=1.21em]w≈0.08mm
5. JLC工艺限制
  • 最小线宽/间距:通常0.1mm(需与厂家确认)。
  • 建议预留余量:单端线宽≥0.15mm,差分间距≥0.12mm。

二、22Ω电阻封装选择1. 功率计算
假设电路中电流 I=0.1A(典型信号场景):
P=I2R=(0.1)2×22=0.22W
  • 0603(0.1W)可能过载,推荐 ​0805(0.125W)​ 或更大。
  • 若为高频/高速场景,优先选择小封装(如0603)以减少寄生参数。
2. 推荐封装
  • 常规场景:0805(平衡功率与尺寸)。
  • 高频/空间受限:0603(需验证散热)。
  • 高功率场景:1206(冗余设计)。

三、最终建议
  • 阻抗匹配
    • 单端线宽≈0.15mm,差分线宽≈0.08mm(间距0.12mm)。
    • 使用JLC官方计算工具或咨询厂家确认参数。
  • 电阻封装
    • 优先选择 ​0805,若空间紧张可用0603(需确保电流≤0.1A)。
    • 高频应用可选用0603并优化布局(缩短走线、避免直角)。


:实际设计中需结合具体信号类型、电流及厂家工艺要求调整参数。

三天不学习,赶不上刘少奇~
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发表于 2025-3-28 09:41:17 | 显示全部楼层
erci*** 发表于 2025-3-28 08:40
Ai答复仅供参考:
针对您的PCB设计需求,以下是分步解答:
​一、阻抗匹配的线宽/线间距计算​1. 关键参 ...

U.png

这样走线有问题吗?

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这样走是不是更好点,不擅长硬件仅供参考哈 [attachimg]89788[/attachimg]  详情 回复 发表于 2025-3-28 10:04
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发表于 2025-3-28 10:04:39 | 显示全部楼层
12*** 发表于 2025-3-28 09:41
这样走线有问题吗?


这样走是不是更好点,不擅长硬件仅供参考哈
截图202503281002519745.jpg
三天不学习,赶不上刘少奇~
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发表于 2025-3-28 10:34:54 | 显示全部楼层
erci*** 发表于 2025-3-28 10:04
这样走是不是更好点,不擅长硬件仅供参考哈

还有这个是按照阻抗计算工具的结果:
A.png
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发表于 2025-3-28 11:09:50 | 显示全部楼层
USB2.0全速,通了就行,没什么要求
USB2.0高速用20cm杜邦线都能跑
USB3.0要求才这么高
DebugLab
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发表于 2025-3-28 12:22:49 | 显示全部楼层
什么板走这么细的线? 看这普通双面板制造工艺过不了吧?
截图202503281222441490.jpg
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发表于 2025-3-28 12:43:21 | 显示全部楼层
网*** 发表于 2025-3-28 12:22
什么板走这么细的线? 看这普通双面板制造工艺过不了吧?

0.1mm的线宽 JLC可以生产还不多收一分钱,隔壁某秋还要加100多。
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发表于 2025-3-28 14:12:04 | 显示全部楼层
Debu*** 发表于 2025-3-28 11:09
USB2.0全速,通了就行,没什么要求
USB2.0高速用20cm杜邦线都能跑
USB3.0要求才这么高 ...

难怪我从来都没有那样讲究,USB通讯都从来没有问题
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