Impedância de Par Diferencial

Fórmula

Descrição

A impedância diferencial de um par acoplado é inferior ao dobro da impedância de modo simples devido ao acoplamento eletromagnético entre as pistas. Quando as pistas estão muito afastadas (s >> h), o acoplamento é negligenciável e Zdiff aproxima-se de 2×Z0. À medida que as pistas se aproximam, a capacitância e a indutância mútuas aumentam, reduzindo Zdiff. Os alvos típicos de impedância diferencial são 90Ω (USB 2.0), 85Ω (PCIe) ou 100Ω (USB 3.0, Ethernet). Manter um espaçamento consistente ao longo de todo o percurso é essencial para o controlo de impedância.

Variáveis

• Zdiff — Impedância diferencial (Ω)
• Z0 — Impedância de modo simples de cada pista (Ω)
• s — Espaçamento de bordo a bordo entre as pistas (mm)
• h — Altura acima do plano de massa (mm)

Notas Práticas

Esta fórmula empírica destina-se a pares diferenciais em microstrip. Os pares diferenciais em stripline usam um fator de correção de acoplamento diferente. Um acoplamento apertado (s/h pequeno) melhora a rejeição de ruído de modo comum, mas torna Zdiff mais sensível a variações de espaçamento. O USB 2.0 exige 90Ω ±10%, o USB 3.x exige 85Ω ±15%. Adapte sempre o comprimento dos pares diferenciais dentro da tolerância de desfasamento especificada.