Tolerância de Impedância Controlada
ΔZ/Z = √((Δh/h)² + (Δw/w)² + (Δεr/εr)²)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve ΔZ/Z = √((Δh/h)² + (Δw/w)² + (Δεr/εr)²) para ΔZ/Z. Com Δh/h (espessura do dielétrico) 50 %, Δw/w (largura da pista) 1.1, Δεr/εr (const. dielétrica) 2.35, o resultado é 2.642.
Calculadora
Fórmula
Descrição
A impedância de uma pista de impedância controlada depende da espessura do dielétrico (h), da largura da pista (w) e da constante dielétrica (εr). As variações de fabrico em cada parâmetro contribuem para a tolerância total de impedância. Assumindo que os erros são independentes e normalmente distribuídos, a combinação RSS (raiz da soma dos quadrados) fornece a variação total esperada da impedância. Tolerâncias típicas de fabrico de PCB: espessura do dielétrico ±10%, largura da pista ±10-20% (dependendo do processo), εr ±5%. A tolerância de impedância resultante é tipicamente ±10% para processos padrão e ±5% para placas especificadas com impedância controlada.
Variáveis
- Δh/h — Tolerância relativa da espessura do dielétrico (razão)
- Δw/w — Tolerância relativa da largura da pista (razão)
- Δεr/εr — Tolerância relativa da constante dielétrica (razão)
Notas Práticas
O resultado é a tolerância relativa de impedância (razão). Multiplique por 100 para obter a percentagem. Para uma pista de 50 Ω com Δh/h = 0,10, Δw/w = 0,15, Δεr/εr = 0,05: ΔZ/Z = √(0,01 + 0,0225 + 0,0025) ≈ 0,187 = 18,7%. Isto significa que a impedância pode variar de cerca de 40,7 a 59,3 Ω. Os cupões de impedância (estruturas de teste) na borda do painel permitem a medição direta e a verificação da impedância obtida.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| dh_h | Δh/h (espessura do dielétrico) | — | —, % |
| dw_w | Δw/w (largura da pista) | — | —, % |
| der_er | Δεr/εr (const. dielétrica) | — | —, % |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Δh/h (espessura do dielétrico) 50 %, Δw/w (largura da pista) 1.1, Δεr/εr (const. dielétrica) 2.35
- 2. A relação: ΔZ/Z = √((Δh/h)² + (Δw/w)² + (Δεr/εr)²)
- 3. Substituir: dh_h = 50 %, dw_w = 1.1, der_er = 2.35
- 4. Resultado: ΔZ/Z = 2.642
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Δh/h (espessura do dielétrico) 2.5 %, Δw/w (largura da pista) 5.5 %, Δεr/εr (const. dielétrica) 11.8 %
Resultado: ΔZ/Z = 0.1326
Faixa baixa
Dados: Δh/h (espessura do dielétrico) 25 %, Δw/w (largura da pista) 0.55, Δεr/εr (const. dielétrica) 1.18
Resultado: ΔZ/Z = 1.326
Típico
Dados: Δh/h (espessura do dielétrico) 50 %, Δw/w (largura da pista) 1.1, Δεr/εr (const. dielétrica) 2.35
Resultado: ΔZ/Z = 2.642
Faixa alta
Dados: Δh/h (espessura do dielétrico) 0.8, Δw/w (largura da pista) 1.76, Δεr/εr (const. dielétrica) 3.76
Resultado: ΔZ/Z = 4.228
Faixa máxima
Dados: Δh/h (espessura do dielétrico) 8, Δw/w (largura da pista) 17.6, Δεr/εr (const. dielétrica) 37.6
Resultado: ΔZ/Z = 42.28
Como ΔZ/Z varia com Δh/h (espessura do dielétrico)
| Δh/h (espessura do dielétrico) (entrada) | ΔZ/Z (resultado) |
|---|---|
| 5 % | 2.595 |
| 12.5 % | 2.598 |
| 25 % | 2.607 |
| 37.5 % | 2.622 |
| 50 % | 2.642 |
| 0.75 | 2.701 |
| 1 | 2.781 |
| 2 | 3.276 |
| 3.5 | 4.357 |
| 5 | 5.633 |
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Como se calcula Tolerância de Impedância Controlada?
Use ΔZ/Z = √((Δh/h)² + (Δw/w)² + (Δεr/εr)²). Com Δh/h (espessura do dielétrico) 50 %, Δw/w (largura da pista) 1.1, Δεr/εr (const. dielétrica) 2.35, ΔZ/Z dá 2.642.
Qual é a fórmula de Tolerância de Impedância Controlada?
A fórmula é ΔZ/Z = √((Δh/h)² + (Δw/w)² + (Δεr/εr)²). A impedância de uma pista de impedância controlada depende da espessura do dielétrico (h), da largura da pista (w) e da constante dielétrica (εr).
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