PCB설계 - 임피던스 보드?

PCB설계 -  임피던스 보드?

임피던스는 교류에서의 저항을 말한다. 합성저항이라고도 한다.

테스터기로 측정하는 저항은 단지 "저항값"만을 가지는데, 임피던스라고하면, 주파수 개념까지 들어간것을 말한다.

임피던스 보드란, 일반 PCB에 비해 동박의 두께가 2배이상 되는 PCB를 말한다.

언제 필요할까? (왜 사용할 까?)

일반 PCB로는 특성이 안나올때, 사용한다.(당연한 소릴)

보통, 칩제조(공급)업체에서는 PCB패턴이 중요한 부분에 대해서는, "이렇게 만들어라"라고하는

가이드라인을 제시한다.

그대로 안하면, 책임 못진다는 소리다.

가능하면 그대로 해야한다.

칩 제조업체 가이드라인에서 동박의 두께가 2배인 PCB를 사용하라고하면, 써야한다.

(사실 안써도 될 수 있으나, 책임은 못진다. 제조(공급)업체에서는 

"왠만하면 동작할 수 있는 조건"을 제시하기 때문이다.)

PC의 메인보드, 그래픽카드 같은 경우에는 동박의 두께가 2배이상을 사용하는 경우도 많다.

동박이 두꺼우면, 배선을 얇게해도, 배선이 가능해진다.

동박이 2배 두꺼워지면, 배선이 1/2로 가늘어져도 동작한다는 말이다.

배선밀도가 너무 높은 경우에는 임피던스 보드는 거의 필수이다.

(다층기판을 사용해도 됨)

PC의 메인보드나, 그래픽카드는 배선 밀도도 높고, 다층기판이 기본이다.

또한가지 이유는 방열을 위해서 이다.

두꺼운 동박은 방열이 잘되기 때문에, 일부러, 내층은 매우 두꺼운 동박을 사용하기도 한다.

이런  PCB는 일단, 무겁다.ㅡ,.ㅡ

다른 이유를 하나 더 추가하자면, 전류를 더 많이 흘려야 하는 경우이다.

바닥면인 경우, 배선에 솔더마스크를 열어서, 납이 묻을 수 있게 한다.

동박은 두께가 얼마 안되기때문에, 납이 0.5mm 만 묻어도, 많은 전류를 흐를 수 있게 한다.

내층인 경우에는 대안이 없으므로, 임피던스 PCB를 사용해야 한다.

(점프선, 구리선, 알루미늄 조각 등을 이용하면, 더 많은 전류를 흘릴 수 있다.)

"동박이 두꺼워지는 만큼+@"로 가격은 올라간다.

임피던스 PCB는 많이 사용하지 않기 때문에, 더 비싸다.

꼭 임피던스 PCB를 사용해야할까?

그렇지는 않다. 다층기판으로 설계가능하면, 다층기판으로 하고, 안될때 임피던스 PCB를 고려해보는것이다.

가장 저렴하게 제작하려면, 단층 PCB로 설계하고, 안될 경우, 점프선을 추가하고, 안될 경우, 2층 PCB로 설계하고,

안될 경우 다층 PCB, 그 다음이 임피던스 PCB이다.(가장 비싸니깐)

앞에서도 언급했지만, 임피던스만 맞으면, 배선이 두껍던, 가늘던 상관 없다.

(대부분 배선 두께로 임피던스를 계산한다.)

이런 부분을, 대부분의 사람들은 모르니, 업체에서 임피던스 PCB 쓰라고 하면, 그냥 쓰는것이다.

(책임 회피도 한몫)

(나 같으면, 단면, 양면PCB로 설계해보겠다. 물론, 임피던스 동작원리(?)를 알아야 설계도 가능한것)

요약 : 꼭 임피던스 PCB를 사용해야한는 것은 아니다.