层间电阻是指印刷电路板(PCB)中相邻两层电线之间的电阻。在 PCB 设计中,层间电阻是一项至关重要的参数。如果层间电阻过高,会导致信号衰减、出现过渡失真等问题,特别是高频应用中会更加突出。因此,为了优化 PCB 的性能,必须尽可能减小层间电阻。
影响层间电阻的因素有很多,比较常见的有以下几点:
(1)PCB 材料:不同的 PCB 材料电阻率不同,电阻率越大,层间电阻越高。
(2)PCB 厚度:PCB 厚度越大,层间电阻越高。
(3)导线宽度、距离:导线宽度越窄、导线距离越近,层间电阻越低。
(4)工艺技术:压制强度、模切精度等会影响 PCB 的线宽、线距,从而也会影响层间电阻。
在 PCB 的设计过程中,需要计算预期的层间电阻。层间电阻的计算公式如下:
R = 0.00254 * (h1 / w1 + h2 / w2) * log(1 + 4 * h2 / (w1 + w2))
R:层间电阻,单位:Ω/sq
h1,h2:相邻两层铜箔厚度,单位:mils
w1,w2:相邻两层导线宽度,单位:mils
在实际的设计中,由于 PCB 的结构和线路复杂度不同,使用公式计算仍有误差,因此通常使用 PCB 设计软件来计算层间电阻。
为了降低 PCB 的层间电阻,我们可以采用以下方法:
(1)选择低电阻 PCB 材料;
(2)减小 PCB 的厚度;
(3)加宽导线的宽度,使相邻两层导线间距离更小;
(4)采用堆叠式设计,即将相邻层布置在一起,减小相邻两层间的间距。
综上所述,层间电阻作为 PCB 设计中的一个重要参数,对于 PCB 系统的性能有着至关重要的影响,因此必须引起足够的重视去优化 PCB 的设计。