Hallo,
Ich habe eine Frag zum Wellenwiderstand z.b. für einen DDR3 Speicher.
Dieser sollte bei 50 Ohm liegen. Wie ist dieser Widerstand dann bei
differentiellen Leitungen? Muss dieser Widerstand differenzmäßig bei 100
Ohm dann liegen?
Oder anders gefragt, muss der Wellenwiderstand einzeln betrachtet bei 50
liegen?
ddr3freund schrieb:> Muss dieser Widerstand differenzmäßig bei 100> Ohm dann liegen?
Ja.
> Oder anders gefragt, muss der Wellenwiderstand einzeln betrachtet bei 50
Nein. Zwei Leitungen mit Z=50Ω ergeben nicht automatisch eine
differentielle Leitung mit 100Ω.
Danke sehr für die Informationen. Gibt es ein freies tool das zur
BAschätzing der Wellenwiderstände mepfehlen kann?
Ich probiere gerade Wcalc aus, nur sind keine Formeln angegeben.
Saturn PCB Designer (https://www.saturnpcb.com/pcb_toolkit.htm) schon
mal angesehen? Rechnet meiner Erfahrung nach gut wenn man aufpasst, dass
"Base Copper Weight" und "Plating Thickness" richtig eingestellt sind
;-)
"Effektives" Er auf Außenlagen gibt z.B. Würth irgendwo in der HDI
Rubrik an.
Moin,
ddr3freund schrieb:> Gibt es ein freies tool das zur> BAschätzing der Wellenwiderstände mepfehlen kann?
Bei KiCad ist ein PCB Calculator dabei, mit dem lassen sich verschiedene
Geometrien fuer symmetrische und asymmetrische Leitungen berechnen. Hab'
aber keinen Blassen, wie genau das dann ist und mit welchen Formeln da
gearbeitet wird.
Gruss
WK
Hallo Achim S.
Vielen Dank für den Tip mit PCB-Toolkit von Saturn.
>> Sascha>> Hallo,>> achte bei den Clocks auf die Laufzeit zu den Signalen, gleiche länge der>> Bahnen. Haben die verwendeten Chips interne Terminierung?
Beide Chips haben ODT. Diese müssen im nachhinnein via Phy des
Prozessors eingestellt werden.
Ich spiele gerade mit dem Tool etwas herum. Zum Beispiel gehe ich gerade
davon aus; mit folgenden Einstellungen:
- Prepreg zwischen L1 und L2: 100µm
- Kupferdicke: 18+18 µm (Endkuper 35µm)
- Er = 4,3
Laut Datenblatt des Prozessors wird gefordert 50 Ohm - 75Ohm (+/- 5 Ohm)
für Single Trace und 100 Ohm für differentiell
1. Wie breit muss eine einzelner Leiterzug sein?
mit w=0,12mm und h=0,11mm
Berechnet: Z0 -> 63 Ohm
2. Wie breit und welcher Abstand für differentielle Leitungen?
mit w=0,1mm und h=0,11mm und s=0,1mm
Berechnet: Z0 -> 63,18Ohm; Zdiff -> 101,018Ohm
Ist das soweit korrekt?
Muss ich darauf achten, dass Z0 bei single und differential möglichst
gleich sind?
Wie oben schon beschrieben, wird nach Datenblatt 50 bis 75 gefordert.
würdet ihr den Mittelwert oder eher 50 Ohm vorziehen?
Im anhang sind die screenschots des Rechners
Wie oben schon geschrieben, vergleiche es mit dem was z.B. Würth angibt.
Jetzt hab ich auch noch den Link -
http://www.we-online.de/web/de/leiterplatten/produkte_/signalintegritaet/Signalintegritaet.php
Dort findest du dann auch, dass die ganze Rechnerei offensichtlich nicht
so genau ist, wie die Tools das vorgeben. Auch sollte man die Toleranzen
der Cu-dicken auf den Außenlagen nicht ganz vernachlässigen und die
tatsächliche Leiterbahnbreite ist ja auch eine oft gravierend andere als
das was du so im Layoutprogramm einstellst. Darum schätzen mit solchen
Rechnern und den Wunschlagenaufbau festlegen, dann mit den
Leiterplattenhersteller reden und von dem (Nach)rechnen lassen. Oder
gleich dem Leiterplattenhersteller die Impedanzen auf den diversen Lagen
vorschreiben und schaun welchen Aufbau und welche Breiten/Abstände er
vorgibt.
Btw. machen Hersteller geben 50R für die single-ended Leitungen an. Dass
passt dann oft auch besser zu den 100R Differenzleitugen.
Sehr viele dieser Impedanzrechner vergessen den Lötstopplack. Bei
Single-Ended-Leitungen mit hinreichendem Abstand zu benachbarten
Kupferstrukturen sind die Abweichungen meist vernachlässigbar, aber bei
differentiellen Signalen mit typischen Abständen von 0,1mm bis 0,15mm
spielt der Lack eine sehr wichtige Rolle, insbesondere weil auf Grund
der Oberflächenspannung zwischen den beiden Leiterbahnen mehr Lack
vorhanden ist als auf flächigen Strukturen.
Für die meisten Lötstopplacke kann man daher mit einem epsilon_r und
einer Schichtdicke der halben Leiterbahndicke rechnen.
Ebenfalls nicht ganz unwichtig sind bei durchkontaktierten Leiterplatten
die Dickenschwankungen der Außenlagen, da das Kupfer beim
Durchkontaktieren nicht nur in den Bohrlöchern, sondern auch auf den
Leiterplatten abgeschieden wird. Verwendet man zudem Plugging auf den
Außenlagen, kommt auch noch ein weiterer Ätzschritt hinzu, der zu
weiteren Dickentoleranzen führt.
Aus den o.a. Gründen weisen Innenlagen (ohne Burried Vias o.ä.)
heutzutage häufig bessere Toleranzen auf als die Außenlagen.
Soll das ganze einigermaßen kontrolliert gefertigt werden, setzt man
sog. Impedanztestcoupons ein, d.h. Teststrukturen innerhalb des
Leiterplattennutzens, die dann während bzw. nach der
Leiterplattenfertigung mittels eines geeigneten TDR oder VNA vermessen
werden. Das Risiko für dabei aufgetretenen Ausschuss trägt dann der
Leiterplattenhersteller.
Andreas S. schrieb:> aber bei> differentiellen Signalen mit typischen Abständen von 0,1mm bis 0,15mm> spielt der Lack eine sehr wichtige Rolle
Ein Grund mehr, den Abstand nicht allzu klein zu wählen, nicht der
einzige: die Abweichung der Impedanzen von Zdiff = 2 x Zodd ist umso
grösser, je enger die Leiterbahnen beieinander liegen. Die hier immer
wieder ausgesprochene Empfehlung, die Leiterbahnen so nahe zu verlegen
wie das der Hersteller gerade noch zulässt, ist daher irreführend,
besonders bei den heutigen Fertigungsmöglichkeiten. Ein etwas grösserer
Abstand ergibt eine bessere Robustheit gegenüber Fertigungstoleranzen.
Das ist unter Fachleuten seit Jahren bekannt, aber es ist wohl trotzdem
ziemlich wirkungslos das hier zu posten, liebe Gewohnheiten gibt halt
niemand auf.
Georg