Polar Instruments über die Bedeutung von Impedanz-Berechnungen und -Tests
Impedanz-kontrollierte Leiterplatten
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Berechnung mit der Field-Solver-Methode
Zur Berechnung der Leiterbahnabmessungen für einen bestimmten Impedanzwert lassen sich herkömmliche Näherungsformeln verwenden, wobei hier »die Fehlergröße bis zu 20 Prozent betragen kann«, wie Hermann Reischer erläutert. Mit neuesten Feldberechnungsprogrammen - etwa dem »Si8000m Field Solver« - liege dagegen die Fehlerrate bei unter 1 bis 2 Prozent!
Die »Si8000m«-Software ist ein völlig neuer Field Solver von Polar Instruments, welcher auf der bewährten »Polar Boundary Element«-Technologie aufbaut und die Darstellung der Impedanz über verschiedene Parameter ermöglicht. Auch eine Zielsuch-Funktion ist integriert, mit der sich durch Eingabe der Impedanz - also genau andersherum - die Leiterbahnbreite ermitteln lässt. Des Weiteren bietet die neue Software zum Beispiel zusätzliche Modelle zur Impedanzberechnung von Leiterplatten mit Mehrfach-Dielektrika und berücksichtigt auch die lokalen Variationen der Dielektrizitätskonstante zwischen differentiellen Strukturen. Die Oberflächenbeschichtung wird bei der Impedanzberechnung häufig übersehen. Bei der neuen Si8000m werden auch die Lackdicken über und neben den Außenlagen-Leiterbahnen separat definiert. Somit kann das Berechnungsmodell an das tatsächliche Oberflächen-Lackprofil der Leiterplatten angepasst werden. Die neue Si8000m berechnet des Weiteren die Even- und Common-Mode-Impedanz. Laut Polar Instruments wird es zunehmend wichtiger, diese Charakteristik auf High-Speed-Systemen und LVDS zu spezifizieren.
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