Calculadora de impedancia de PCB
Analice una traza de impedancia controlada y verifique si las tolerancias de fabricación permanecen dentro de la ventana de destino.
Parámetros de traza
Sección transversal de apilamiento
Modelo cuasiestático
Valores calculados
Asistente de fabricación
Barrido determinista de las 8 esquinas de tolerancia para anticipar la dispersión de la producción.
Estimación previa al diseño. Haga que el fabricante o un solucionador de campo confirme el ancho final utilizando la pila real, el perfil de grabado, la máscara de soldadura y los materiales.
Guía de PCB de alta velocidad
Convierta una impedancia objetivo en una especificación fabricable
La impedancia controlada depende del apilamiento completo, no solo del ancho de la traza. La geometría, el dieléctrico, el cobre, el perfil de grabado y la variación de fabricación deben considerarse en conjunto.
Método y supuestos
La calculadora aplica aproximaciones cuasiestáticas de un solo extremo para microcinta, microcinta integrada, línea de banda simétrica/asimétrica, línea de banda dual y guía de onda coplanar. Un solucionador numérico sugiere el ancho que coincide con el objetivo, luego el asistente de fabricación evalúa las ocho combinaciones extremas de ancho, altura dieléctrica y εr.
Datos de entrada que verificar
Altura dieléctrica real
Para microstrip, H es la distancia entre la traza y el plano de referencia. Para líneas de corte simétricas, la herramienta asume la misma altura en ambos lados. Utilice el espesor prensado del fabricante, no simplemente el espesor nominal del preimpregnado.
Permitividad apropiada para la frecuencia
La constante dieléctrica del catálogo varía según el contenido de resina, la frecuencia y el método de medición. Prefiera el diseño Dk suministrado para el material real y la banda de frecuencia objetivo.
Línea de banda dual: H1, C y H2
H1 separa el plano superior de la primera señal, C separa ambas capas de señal y H2 separa la segunda señal del plano inferior. La herramienta calcula la impedancia de un solo extremo de cada capa por separado y utiliza su promedio para la síntesis de ancho.
Procedimiento recomendado
- 1Elija la geometría e ingrese la acumulación propuesta por el fabricante, incluido el espesor del cobre terminado.
- 2Configure la impedancia objetivo de un solo extremo y la tolerancia requerida por la interfaz.
- 3Ingrese las tolerancias de grabado, altura y εr, luego proporcione al fabricante el objetivo de impedancia en lugar de congelar un ancho cuando proporcionen control de impedancia.
Ejemplo de decisión
Una traza nominal de 50 Ω puede dejar una ventana de ±10 % cuando el dieléctrico es un 10 % más grueso y el grabado es 25 µm más estrecho. El sobre de tolerancia expone ese riesgo antes de la revisión de la acumulación con el fabricante.
Por qué todavía se necesita un solucionador de campo
Las ecuaciones de forma cerrada no modelan con precisión la máscara de soldadura, la rugosidad del cobre, el grabado trapezoidal, el tejido del vidrio, los planos cercanos, las vías o la dispersión de frecuencia. Las esquinas mostradas son una envolvente determinista, no una distribución estadística ni una garantía de rendimiento.
Preguntas frecuentes
¿Se debe imponer al fabricante el ancho calculado?
No necesariamente. Para una orden controlada por impedancia, proporcione el objetivo, la tolerancia y las capas afectadas. El fabricante a menudo ajusta el ancho y el dieléctrico utilizando sus materiales y procesos reales.
¿La máscara de soldadura cambia la impedancia?
Sí, especialmente para microcintas estrechas: parte del campo cruza la máscara y la impedancia generalmente disminuye. Incluir el espesor de la máscara y Dk en la validación final.
Referencias para consultar
- E. O. Hammerstad y Ø. Jensen, Modelos precisos para diseño asistido por computadora de microcinta, IEEE MTT-S, 1980.
- IPC-2141A, Guía de diseño para placas de circuitos de impedancia controlada de alta velocidad.
- Requisitos de calificación y rendimiento de IPC-6012 para tableros impresos rígidos, complementados con cupones y reglas del fabricante.
Contenido educativo original, revisado por última vez el 13 de septiembre de 2026. Antes de fabricar o poner en marcha el circuito, compruebe las hojas de datos, las normas aplicables y su diseño.