一种快速估计PCB走线电阻的方法
测量电阻的多种方法
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测量电阻的多种方法一、通过欧姆定律测量电阻欧姆定律表示电阻R与电流I和电压V之间的关系为V=IR。
通过测量电流和电压,可以利用欧姆定律来求解电阻。
具体测量步骤如下:1.断开电路,将待测电阻连接到电路中。
确保电路中无其他电阻。
2.使用万用表或电压表测量电压V,将电压表的两个引脚分别连接到电阻两端。
3.使用电流表测量电流I,将电流表的两个引脚依次与电源正极、电阻的一端和电源负极依次相连。
4.根据欧姆定律V=IR,通过求解电阻R的值,可以得到待测电阻的阻值。
二、使用电桥测量电阻电桥是一种用来测量电阻的常用工具,根据电桥平衡条件,可以通过调节电桥的一些参数,使电桥达到平衡,从而得到待测电阻的阻值。
1.组装电桥:根据电桥结构组装电桥,通常电桥由四个电阻组成,其中一个为待测电阻R,其余三个电阻为已知电阻。
2.调节电桥参数:通过调节电桥上的可调电阻,使电桥平衡。
根据电桥的平衡条件,平衡时电桥两个对角线上的电压相等。
调节电桥的可调电阻,使电桥两个对角线上的电压相等,记录此时电桥的电阻值。
3.计算待测电阻:根据电桥参数和平衡条件,可以通过求解未知电阻R的值,得到待测电阻的阻值。
三、使用万用表测量电阻万用表是一种多功能的测量仪器,可以测量电压、电流和电阻等多种物理量。
使用万用表测量电阻的具体步骤如下:1.选择电阻档位:根据待测电阻的阻值范围,选择合适的电阻档位。
2.连接待测电阻:将待测电阻的两端分别连接到万用表的电阻测量引脚上。
3.观察读数:观察万用表的指针或数字显示,记录下测量结果。
4.注意误差:注意测量时的误差,如果需要较高的精度,可以使用精密电阻测量仪器。
四、使用二分法测量电阻二分法是一种基于电压分压比例的电阻测量方法,适用于较大阻值的测量。
具体测量步骤如下:1.连接待测电阻:将待测电阻连接到电路中,其中一个端点连接到电源的正极,另一个端点连接到电源的负极。
2.测量半电压:通过测量电阻两端的电压,记录此时的电压值V13.经过多次测量,通过二分法逼近电阻数值。
测量电阻方法
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测量电阻方法电阻是电学中的重要参数,它是导体材料对电流通过的阻碍作用。
在实际工程中,我们经常需要测量电阻的数值,以确保电路正常运行。
下面将介绍几种常用的测量电阻的方法。
1. 万用表测量法。
万用表是一种常用的电气测量仪器,它可以测量电压、电流和电阻。
在测量电阻时,将待测电阻与万用表的两个探针连接,万用表会显示电阻的数值。
这种方法简单方便,适用于一般的电阻测量。
2. 桥式测量法。
桥式测量法是一种精密测量电阻的方法,它通过比较待测电阻与已知电阻的比值来确定待测电阻的数值。
常见的有维也纳电桥、魏斯通电桥等。
这种方法精度高,适用于对电阻精度要求较高的场合。
3. 电流-电压法。
电流-电压法是一种通过测量电阻两端的电压和电流来计算电阻值的方法。
通过欧姆定律可以得到电阻的数值。
这种方法在实际工程中应用广泛,尤其适用于大电阻值的测量。
4. 数字式电阻测量仪。
数字式电阻测量仪是一种专门用于测量电阻的仪器,它具有测量精度高、操作简便、显示直观等特点。
在现代电子工程中,数字式电阻测量仪得到了广泛应用。
5. 温度补偿方法。
由于电阻值会受温度影响,因此在一些对温度要求较高的场合,需要对电阻进行温度补偿。
常见的方法有使用温度传感器进行实时温度补偿、采用温度补偿电路等。
综上所述,测量电阻的方法有多种多样,我们可以根据实际需求选择合适的方法进行测量。
在进行测量时,需要注意仪器的使用方法和测量环境的影响,以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望本文介绍的内容能对大家有所帮助。
电阻检测方法
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电阻检测方法电阻是电路中常见的元件,用于限制电流、降低电压和分压。
在电路设计和故障排除过程中,对电阻的准确检测是至关重要的。
本文将介绍几种常见的电阻检测方法,帮助读者更好地理解和应用电阻。
1. 万用表检测法。
万用表是电工常用的测量工具,它可以用于测量电阻值。
在使用万用表检测电阻时,需要将被测电阻与万用表的两个探针连接,然后读取万用表上显示的电阻值。
需要注意的是,在测量电阻时,被测电阻必须是断电状态,否则会影响测量结果。
2. 示波器检测法。
示波器是一种可以显示电压波形的仪器,它也可以用于测量电阻。
在使用示波器检测电阻时,可以将被测电阻与示波器连接,然后通过观察示波器上显示的波形来判断电阻的大小。
这种方法适用于对电阻变化趋势进行观测和分析。
3. 电桥检测法。
电桥是一种测量电阻值的精密仪器,它可以通过比较被测电阻与已知电阻的大小来测量被测电阻的值。
在使用电桥检测电阻时,需要将被测电阻与电桥连接,并调节电桥的平衡,然后读取电桥上显示的电阻值。
这种方法适用于对电阻进行精确测量。
4. 编程检测法。
在一些自动化测试系统中,可以通过编写测试程序来实现对电阻的检测。
通过连接被测电阻和测试系统,然后运行测试程序,可以实现对电阻的自动化检测和数据记录。
这种方法适用于对大批量电阻进行快速检测和分析。
5. 热敏电阻检测法。
热敏电阻是一种电阻值随温度变化的元件,可以通过测量其在不同温度下的电阻值来判断温度。
在使用热敏电阻检测电阻时,可以通过改变环境温度,然后测量热敏电阻的电阻值来判断环境温度的变化。
这种方法适用于对温度变化进行实时监测和控制。
总结:电阻的检测方法有多种,每种方法都有其适用的场景和特点。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的检测方法,并结合实际需求进行测量和分析。
希望本文介绍的电阻检测方法能够帮助读者更好地理解和应用电阻,提高电路设计和故障排除的效率和准确性。
pcb多层板阻抗计算
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pcb多层板阻抗计算
多层板阻抗计算涉及到 PCB 板的几何结构和介质参数。
通常阻抗计算有两种方法:几何模型方法和电磁仿真方法。
1. 几何模型方法
几何模型方法是根据 PCB 板的结构参数,使用公式计算得出的近似阻抗值。
其中常用的方法有三种:
a. 等效介质常数法(Effective Dielectric Constant Method):将 PCB 板看作一个等效介质,通过计算等效介质的介电常数和厚度来计算阻抗。
b. 几何平均法(Geometric Mean Method):将 PCB 板看作是由多个不同厚度的介质组成,计算各个介质所占的比例然后求出几何平均值作为阻抗计算的基础。
c. 传输线法(Transmission Line Method):将 PCB 板看作是由同轴电缆或微带线构成的传输线,通过计算传输线的特性阻抗来近似计算 PCB 板的阻抗。
2. 电磁仿真方法
电磁仿真方法是使用电磁场仿真软件(如 ADS、HyperLynx 等)对 PCB 板进行三维电磁场数值模拟,通过模拟结果得出阻抗值。
仿真方法可以更精确地计算 PCB 板的阻抗,但需要使用特定的仿真工具并需要对 PCB 结构的建模和仿真参数进行准确设置。
需要注意的是,以上方法只是计算 PCB 板的近似阻抗值,实际的阻抗还受到工艺、材料、温度等因素的影响。
因此,在设
计 PCB 时,建议进行实际测量和调试来验证阻抗是否满足要求。
测量电阻的四种巧法
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测量电阻的四种巧法————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:测量电阻的四种巧法一.等效替代法测电阻【方法解读】等效替代法测电阻:测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等效的。
1.电流等效替代该方法的实验步骤如下:(1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数为I。
(3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。
2.电压等效替代该方法的实验步骤如下:(1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表的示数为U。
(3)断开S2,再闭合S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。
【针对练习】1.某同学准备把量程为0~500 μA的电流表改装成一块量程为0~2.0 V 的电压表。
他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下:A.电流表G1(量程0~1.0 mA,内电阻约100 Ω)B.电流表G2(量程0~500 μA,内电阻约200 Ω)C.电池组E(电动势3.0 V,内电阻未知)D.滑动变阻器R(0~25 Ω)E.电阻箱R1(总阻值9 999 Ω)F.保护电阻R2(阻值约100 Ω)G.单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2(1)实验中该同学先合上开关S1,再将开关S2与a相连,调节滑动变阻器R,当电流表G2有某一合理的示数时,记下电流表G1的示数I;然后将开关S2与b相连,保持________不变,调节________,使电流表G1的示数仍为I时,读取电阻箱的读数r。
IST测试
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什么是IST测试?互连强度测试(IST)是一种加速强度测试方法,用于评估印制电路板(PCB)互连结构的完整性。
它是一种客观测试,测试结果及时、可重复、可再生、并且唯一。
IST建立一个热循环对特殊设计的试样施压,同时监视金属化孔(PTH)和内部互联机路(Post)的电气完整性。
这种测量同一结构不同区域的完整性的测试方法— IST同时测试PTH和Post。
IST自动生成数据,这些数据有助于确定PCB是否能承受苛刻的组装、返工和最终使用环境。
IST对电路板质量做出决定性评估,洞察可能的故障模式。
IST是IPC核准的(TM-650 2.6.26)测试方法;作为一种权威性的PCB互连完整性测量方法,很多重要的OEM、CEM和PCB制造商正在纷纷迅速采用这种方法。
IST测试如何工作?IST的工作原理如下:在环境温度(21°C)和150°C之间进行快速热循环,然后将空气冷却到环境温度,从而测试试样,并监测电路电阻随试样热循环发生的变化。
电阻增大10%即被认为发生故障,测试终止。
因此,发生故障的那个时刻,IST停止测试(压力)。
测试温度可以提高到260°C(适用于新无铅焊接流程)。
测试取决于试样设计,它反映了电路板的特征,包括临界孔径、铜重量、层数、互连类型等。
试样按照两种分立电路—电源电路和读出电路—而设计。
电源电路用于加热试样并测试Post完整性,而读出电路用于监测PTH或PTV(金属化孔)的电阻变化。
读出电路不接受大电源。
在电源电路中,不给PTH或PTV的中央区(中间部分)通电。
在理想情况下,试样的总电阻必须在300-1000微奥姆之间。
为了实现这一要求,要根据测试设备的要求确定线宽。
这一要求将允许测试未来的产品是否满足无铅焊接温度极限的要求(235°C)。
目前有很多试样设计可用;PWB建议用普通设计文件,该文件可在大多数应用场合下灵活且实用。
然而,有很多现成的设计反映了现有的PCB策略。
如何用TDR来测试PCB板的线路阻抗
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如何用TDR来测试PCB板的线路阻抗TDR(Time Domain Reflectometry,时域反射测量)是一种广泛应用于测试电子设备的一种测量技术。
它可以用于测试PCB(PrintedCircuit Board,印刷电路板)上的线路阻抗,并检测故障和问题。
下面是一些使用TDR测试PCB板线路阻抗的方法:1.确定测试的目的:在进行测试之前,需要明确测试的目的和需求。
可能的测试目的包括检测线路的完整性、确定线路的特性阻抗值、发现电路的故障和问题等。
2.准备测试设备:使用TDR测试线路阻抗需要准备相应的仪器设备。
一般来说,这包括TDR仪器、适配器和测试夹具等。
3.设定测试参数:根据测试目的和要求,设定TDR仪器的测试参数。
这些参数包括测试的时间窗口、信号速度、抽样点数、信号的上升时间等。
这些参数的设定将直接影响测试的准确性和结果。
4.连接测试设备:将TDR仪器和PCB板连接起来。
这可以通过适配器和测试夹具完成。
确保连接正确并牢固,以获得准确的测试结果。
5.进行测试:开始测试之前,应先对TDR仪器进行校准,以确保测试的准确性。
校准通常涉及到使用校准线、短路、开路和负载等进行测试,并使用仪器的校准功能进行调整。
6.分析测试结果:完成测试后,需要对测试结果进行分析。
主要的分析方法是通过观察TDR图谱来判断线路的阻抗特性和是否存在问题。
不同的TDR仪器可以提供不同方式的图谱显示和数据分析功能。
7.修复和改进:根据测试结果进行修复和改进。
如果测试发现了线路的故障或问题,需要对其进行修复。
如果测试结果不理想,可以通过调整PCB设计或调整测试参数来改进线路的阻抗特性。
8.进行验证测试:在完成修复和改进后,应进行验证测试以确保线路阻抗符合要求。
验证测试通常是对修复后的线路进行再次测试,并与之前的测试结果进行比较。
总结起来,使用TDR测试PCB板线路阻抗需要准备测试设备,设定好测试参数,连接测试设备,进行测试,分析测试结果,进行修复和改进,并进行验证测试。
pcb电阻计算
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pcb电阻计算篇一:PCB(Printed Circuit Board)电阻计算是设计PCB时需要考虑的一个重要步骤。
在PCB设计中,电阻元件通常用于控制电流、滤波、接地和其他功能。
但是,由于PCB的布局、层数、元件大小和形状等因素,计算出正确的PCB电阻值并不容易。
本文将介绍PCB电阻计算的基本原理和方法,并提供一些常见的PCB电阻值和计算方法。
正文:1. PCB电阻的基本概念PCB电阻是指PCB上元件之间的电阻值。
在PCB设计中,电阻元件通常位于电路的不同层上。
不同层的电阻值不同,因为不同层的电阻是由连接该层的导线和元件共同决定的。
此外,PCB上元件的形状、大小和布局也会对电阻值产生影响。
2. PCB电阻的计算方法PCB电阻的计算通常基于以下原理:(1)根据元件的位置和形状计算电阻值。
(2)根据PCB层数和连接方式计算电阻值。
(3)根据电路的特性和设计要求计算电阻值。
下面将介绍这些方法:2.1 根据元件的位置和形状计算电阻值在PCB设计中,元件的位置和形状对电阻值产生影响。
一般来说,电阻元件位于电路的不同层上,其电阻值也不同。
例如,在一个6层PCB中,第一和第二层的电阻值可能会比其他层大。
此外,元件的大小和形状也会影响电阻值。
例如,一个较小的圆形电阻可能会比一个较大的矩形电阻的电阻值小。
在计算PCB电阻值时,需要知道元件的位置和形状。
可以使用以下公式计算电阻值:R = (R1 + R2 + R3 + ... + Rn) / n其中,R1、R2、R3、...、Rn是每一层上的电阻值,n是PCB层数。
2.2 根据电路的特性和设计要求计算电阻值在PCB设计中,需要根据电路的特性和设计要求计算电阻值。
例如,如果需要控制电流的大小和形状,可以使用以下公式计算电阻值:R = R0 * (A / I)其中,R0是控制电流的大小,A是电流,I是电流强度。
此外,如果需要控制电流的方向,可以使用以下公式计算电阻值:R = R0 * (V / I)其中,R0是控制电流的方向,V是电压,I是电流。
电路中电阻的测量与计算
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电路中电阻的测量与计算在电路中,电阻是一个重要的参数,用来描述电流通过时对电压的阻碍程度。
在实际应用中,电阻的测量和计算是非常常见和重要的操作。
本文将介绍电路中电阻的测量方法以及计算公式,帮助读者更好地理解和运用这一知识。
一、电阻的测量方法在电路中,电阻通常通过两种方法进行测量:电桥法和欧姆表法。
1. 电桥法电桥法是一种常用的精确测量电阻的方法。
常见的电桥电路有维尔斯通电桥和魏斯顿电桥等。
维尔斯通电桥由电阻桥臂、电源和检流计组成,其原理基于电阻桥臂中电压平衡条件。
测量时,通过调节可变电阻使其满足电压平衡条件,从而可以求解待测电阻值。
魏斯顿电桥是基于串联电阻和平衡电阻的比值来测量待测电阻值。
通过调节平衡电阻使电桥平衡,即可得到待测电阻的准确数值。
2. 欧姆表法欧姆表是一种常见的电阻测量仪表,简单易用且测量范围广。
欧姆表的测量原理基于欧姆定律,即电势差与电流之比等于电阻值。
在使用欧姆表进行电阻测量时,需将被测电阻与欧姆表相连。
根据电阻的阻值范围,选择合适的档位,读取欧姆表上显示的数值即可得到电阻的近似值。
二、电阻的计算公式除了测量电阻,还可以通过电路的已知参数来计算电阻值。
根据欧姆定律和串并联电阻的公式,可以用以下公式计算电阻值:1. 串联电阻的计算在一个电路中,若多个电阻依次相连,电流从一个电阻流过后再经过下一个电阻,这些电阻就是串联电阻。
串联电阻的总阻值可通过将各个电阻阻值相加得到:总电阻 = 电阻1 + 电阻2 + ... + 电阻n2. 并联电阻的计算在一个电路中,若多个电阻同时连接在电路中且两端相接,这些电阻就是并联电阻。
并联电阻的总阻值可以通过以下公式计算:1/总电阻 = 1/电阻1 + 1/电阻2 + ... + 1/电阻n通过上述公式,我们可以方便地计算串联和并联电阻的阻值,从而更好地分析和设计电路。
总结:电路中电阻的测量和计算是电子电路学习中非常基础而重要的内容。
本文介绍了电阻测量的两种常见方法,即电桥法和欧姆表法,并简要介绍了串联和并联电阻的计算公式。
电路中电阻的测量技巧
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电路中电阻的测量技巧电阻是电路中常见的元件之一,其测量对于电路设计和故障排查都非常重要。
本文将介绍电路中电阻的测量技巧,帮助读者更好地理解和应用这些方法。
一、使用万用表进行电阻测量万用表是测量电阻的常用工具。
在进行电阻测量前,首先确保电路已经断电,以免对测量结果和电路产生干扰。
然后,根据电阻的阻值范围选择合适的量程,并将其连接到电路中需要测量的电阻两端。
读取万用表上的数值即为该电阻的电阻值。
二、注意电路中其他元件对电阻测量的影响在实际电路中,电阻与其他元件如电容、电感等可能会发生交互作用,从而对电阻的测量结果产生一定的影响。
因此,在进行电阻测量时,应注意以下几个方面:1. 尽量将电容和电感元件拆除或短路,以避免其影响电阻的测量。
2. 对于接地电阻的测量,应断开电路的地线,并使用额外的导线连接万用表的探针进行测量。
3. 考虑电阻温度系数的影响,特别是在高温环境下的测量,应校正测量结果以获得更准确的数值。
三、电路中并联电阻的测量技巧在电路中,多个电阻可能会并联连接,这时需要对并联电阻进行测量。
以下是几种常用的测量技巧:1. 在测量并联电阻时,可以先将并联电阻与其他元件分离,然后使用测量电阻的方法进行单独测量。
最后将得到的测量结果求倒数得到并联电阻的数值。
2. 若并联电阻两端仍然有其他元件存在,可以利用电阻分压定律进行测量。
将一个已知的电阻与待测并联电阻串联,然后通过测量并计算电压分压比例得到并联电阻的数值。
四、电路中串联电阻的测量技巧除了并联电阻,电路中还存在串联电阻。
下面是测量串联电阻常用的两种方法:1. 将待测串联电阻与其他元件分离,分别进行测量。
然后将测量结果相加得到串联电阻的数值。
2. 如果无法拆解电路进行测量,可以使用电压和电流的测量结果来计算串联电阻。
通过测量电路两端的电压和串联电阻上的电流,应用欧姆定律(U=IR)计算得到电阻的数值。
五、其他电阻测量技巧除了上述提到的常用电阻测量技巧,还有一些其他值得注意的测量方法:1. 在测量较小电阻值时,应使用四线法测量,以减小导线电阻对测量结果的影响。
利用毫欧扬声器查找短路,轻松“抄板”PCB
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利用毫欧扬声器查找短路,轻松“抄板”PCB连续性测试仪已经存在很长时间了,但是要实现PCB逆向工程的用途,它们还有很多不足之处。
它们可对几欧姆的“短路”做出反应,但人们更愿意区分PCB走线和小于1Ω的测试探针电阻,以免出现误报。
然后希望用蜂鸣声音调指示几毫欧的ΔR,以便确定闭合的继电器触点、变压器绕组、保险丝或低电阻电流检测电阻器是哪一侧实际连接到目标网络,尤其是当铜走线隐藏在元器件下方时。
当用金属丝长柄刷快速扫过PCB,寻找公共网络点时,就不能容忍有任何的时间延迟。
蜂鸣声必须立即响起,然后延长一段时间而让人能够察觉。
次要要求是:为了延长电池寿命,电流消耗要低;为避免使半导体PN结发生偏置,测试电压要低;具有50~60Hz的抗干扰能力;抗ESD和充电电容的能力;以及为避免在实验室或办公室环境中引起同事的烦恼(真的,这声音听起来像是烫伤的猫叫),要支持耳机操作。
金属丝长柄刷?对上面某点夹有夹子的某个单独网络来说,要想找到与这个网络相连的所有点,最快的方法就是用长柄刷探针扫过PCB的其余部分,同时听取蜂鸣声。
探针(图1a)使用非常细(3mil)的磷青铜硬毛制作,这样就可以避免对小型表贴元件造成物理损坏。
一旦将长柄刷放置到特定器件的引脚上,弹簧针就会大致对准这个区域。
同时,弹簧针的镀金尖端也很有用,这样可最大程度地降低接触电阻。
将它们的伸缩部分焊接在一起,这样就可以避免在测量结果上增加不期望的ΔR变化。
然后需要使用多点弹簧针——与单点弹簧针相比,这样就不大可能把手给意外刺穿,同时仍能保持良好的低电阻接触。
如果需要的话,对于极细间距的表贴IC引脚,可以在单独的探针附件上使用单点弹簧针,然后将其平整放置在工作台上(图1b),但要小心,这些引脚非常尖锐。
图1a:长柄刷和径向弹簧针。
图1b:另一端的轴向弹簧针。
为了使探针在扫动时易于操作,可以使用螺旋电缆——在本例中,为最大程度地降低电阻,电缆中四根美规26号(AWG26)导线采用平行布置。
PCB铜皮电阻计算模版
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PCB铜皮电阻计算模版概述:在PCB设计中,铜皮电阻是一种常见的电阻元件。
其通过在PCB板上布线时,通过调整线宽、线长和线距等参数来实现所需电阻值。
本文将介绍如何计算PCB铜皮电阻的方法和模版。
一、PCB铜皮电阻计算方法:1.线长调节法:当需要较大的电阻值时,可以通过增加导线的线长来实现,具体计算公式如下:R=ρ*(L/S)其中,R为所需电阻值,ρ为导线材料的电阻率,L为导线的长度,S为导线的交叉截面积。
2.线宽调节法:当需要较小的电阻值时,可以通过增加导线的线宽来实现,具体计算公式如下:R=ρ*(L/W/H)其中,R为所需电阻值,ρ为导线材料的电阻率,L为导线的长度,W为导线的宽度,H为导线的高度。
二、PCB铜皮电阻计算模版:在实际设计中,我们可以通过制作一个PCB铜皮电阻计算模版来帮助我们快速计算所需电阻值。
以下是一个PCB铜皮电阻计算模版的示例:2.模版内容:-输入项:-导线材料的电阻率(ρ)-所需电阻值(R)-计算项:-线长调节法:-导线的长度(L)=R*S/ρ-线宽调节法:-导线的宽度(W)=R*H*ρ/L3.模版使用:-输入所需的导线材料的电阻率和所需电阻值。
-根据线长调节法计算导线的长度。
-根据线宽调节法计算导线的宽度。
三、总结:通过制作一个PCB铜皮电阻计算模版,可以帮助我们快速计算所需电阻值,并且在PCB设计中提高工作效率。
同时,在实际应用中,还需要考虑一些其他因素,如最小线宽线距要求、板厚和焊盘大小等。
因此,需要根据实际情况对模版进行一定的修改和调整。
pcb走线电阻计算
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pcb走线电阻计算一、前言PCB走线电阻计算是电路设计中的重要环节,它直接影响着电路的性能和稳定性。
因此,正确地计算PCB走线电阻是电路设计中必不可少的一步。
本文将从理论和实践两个方面,详细介绍PCB走线电阻计算的方法和注意事项。
二、理论基础PCB走线电阻的计算需要用到欧姆定律和基尔霍夫定律。
欧姆定律指出,电流通过导体时,电流与电压之比等于导体的电阻。
基尔霍夫定律则是电路分析中的基本定律,它指出在任何一个电路中,电流的总和等于零,电势的总和等于零。
在PCB走线电阻计算中,我们需要根据电路的特点和要求,选择合适的导线材料和截面积,然后根据欧姆定律和基尔霍夫定律,计算出导线的电阻值。
同时,还需要考虑导线的长度、宽度、厚度等因素对电阻值的影响。
三、实践操作在实际操作中,我们需要根据电路的具体情况,选择合适的PCB走线布局方式和导线材料。
一般来说,PCB走线的宽度和厚度越大,电阻值就越小;导线的长度越长,电阻值就越大。
在进行PCB走线电阻计算时,我们可以采用在线计算工具或者手动计算的方式。
在线计算工具可以根据输入的参数,自动计算出导线的电阻值。
手动计算则需要根据公式和计算方法,逐步推导出导线的电阻值。
四、注意事项在进行PCB走线电阻计算时,需要注意以下几点:1. 选择合适的导线材料和截面积,以满足电路的要求。
2. 考虑导线的长度、宽度、厚度等因素对电阻值的影响。
3. 采用在线计算工具或者手动计算时,需要注意输入参数的准确性和计算公式的正确性。
4. 在实际操作中,需要根据电路的具体情况,选择合适的PCB走线布局方式和导线材料。
五、总结PCB走线电阻计算是电路设计中的重要环节,它直接影响着电路的性能和稳定性。
正确地计算PCB走线电阻需要掌握欧姆定律和基尔霍夫定律等理论知识,并结合实际操作进行计算。
在进行PCB走线电阻计算时,需要注意选择合适的导线材料和截面积,考虑导线的长度、宽度、厚度等因素对电阻值的影响,以及输入参数的准确性和计算公式的正确性。
pcb走线电阻计算
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pcb走线电阻计算
PCB走线电阻计算是电路设计过程中非常重要的一步。
在PCB设计中,电阻是一个非常重要的参数,因为它直接影响到电路的性能和稳定性。
在PCB电路设计中,电阻是由电路的走线和元件的引脚组成的。
走线的电阻主要取决于走线的宽度和长度。
因此,在计算PCB走线电阻时需要考虑走线的几何形状以及走线的长度和宽度。
计算PCB走线电阻的方法可以通过使用电阻计算公式来实现。
电阻计算公式通常包含电阻值、电流、电压和导体材料的参数。
在计算PCB走线电阻时,需要确定走线的宽度、长度、厚度和材料。
然后,将这些参数代入电阻计算公式中进行计算。
要在PCB设计中减少走线电阻,可以采用以下方法:
1. 缩短走线长度。
2. 增加走线宽度。
3. 采用合适的导体材料。
4. 增加走线的厚度。
5. 采用多层布线。
在设计PCB电路时,正确计算走线电阻是确保电路性能和稳定性的关键。
因此,在PCB电路设计过程中,必须仔细考虑和计算走线电阻,以确保电路的可靠性和稳定性。
- 1 -。
基于机器学习的PCB布线电阻计算方法
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基于机器学习的PCB布线电阻计算方法
刘国强;赵振宇;赵晨煜;韩奥;杨天豪
【期刊名称】《计算机工程与科学》
【年(卷),期】2022(44)3
【摘要】在FPD领域中FPC端口和IC端口之间的布线被称为PCB布线。
受到可布线区域形状、线宽和线间距等多种因素的影响,PCB布线可能是规则形状的布线,也可能是不规则形状的布线,导致精确计算布线电阻十分困难。
现有的电阻计算方法能够基于布线拐点坐标计算任意形状的PCB布线电阻,但是这些方法时间开销和空间开销都很大,严重影响设计的收敛性,并且也无法有效利用已有的布线数据。
首次研究了基于机器学习的PCB布线电阻计算方法:首先,将任意形状的PCB布线划分为多个连续的四边形布线;其次,利用建立的四边形布线电阻计算方法,对单个四边形布线进行电阻预测;最后,将所有四边形布线的电阻值进行累加获得该PCB布线的电阻值。
通过“划分-预测-计算”的方式可以对任意形状的PCB布线电阻进行快速、准确的计算。
与传统方法相比,该方法的平均绝对误差仅约1Ω,内存开销和时间开销分别降低了60.9%和97.9%。
【总页数】7页(P396-402)
【作者】刘国强;赵振宇;赵晨煜;韩奥;杨天豪
【作者单位】国防科技大学计算机学院;国防科技大学前沿交叉学科学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP302
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pcb电阻计算
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pcb电阻计算
计算PCB电阻的具体方法为:
1. 确定需要的电阻值(单位为欧姆)。
2. 选择电阻器的电阻值与容差。
常见的电阻值包括E12系列和E24系列,分别为10%和5%的容差。
3. 根据电路的设计要求和PCB的尺寸,选择适当的电阻器尺寸和类型。
常见的电阻器类型包括贴装电阻和插装电阻。
4. 根据布局规则和设计要求,在PCB上放置电阻器。
确保电阻器与其他元件之间的间距足够。
5. 根据电阻器规格表和布局规则,计算电阻器的功率和最大电流。
确保所选电阻器能够承受所需的功率和电流。
6. 检查PCB设计,并进行必要的布线调整,以确保电阻器与其他组件正确连接。
注意:在计算PCB电阻时,应考虑信号电阻和电源电阻的影响,并根据具体电路需求进行合适的选择。
同时,还要注意电阻器与其他电路元件之间的交互影响,
以避免干扰或损坏。
PCB线路板阻抗计算公式
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PCB线路板阻抗计算公式现在关于PCB线路板的阻抗计算方式有很多种,相关的软件也能够直接帮您计算阻抗值,今天通过polar si9000来和大家说明下阻抗是怎么计算的。
在阻抗计算说明之前让我们先了解一下阻抗的由来和意义:传输线阻抗是从电报方程推导出来(具体可以查询微波理论)如下图,其为平行双导线的分布参数等效电路:从此图可以推导出电报方程取传输线上的电压电流的正弦形式得推出通解定义出特性阻抗无耗线下r=0, g=0 得注意,此特性阻抗和波阻抗的概念上的差异(具体查看平面波的波阻抗定义)特性阻抗与波阻抗之间关系可从此关系式推出.Ok,理解特性阻抗理论上是怎么回事情,看看实际上的意义,当电压电流在传输线传播的时候,如果特性阻抗不一致所求出的电报方程的解不一致,就造成所谓的反射现象等等.在信号完整性领域里,比如反射,串扰,电源平面切割等问题都可以归类为阻抗不连续问题,因此匹配的重要性在此展现出来.叠层(stackup)的定义我们来看如下一种stackup,主板常用的8 层板(4 层power/ground 以及4 层走线层,sggssggs,分别定义为L1, L2…L8)因此要计算的阻抗为L1,L4,L5,L8下面熟悉下在叠层里面的一些基本概念,和厂家打交道经常会使用的Oz 的概念Oz 本来是重量的单位Oz(盎司)=28.3 g(克)在叠层里面是这么定义的,在一平方英尺的面积上铺一盎司的铜的厚度为1Oz,对应的单位如下介电常数(DK)的概念电容器极板间有电介质存在时的电容量Cx 与同样形状和尺寸的真空电容量Co之比为介电常数:ε = Cx/Co = ε'-ε"Prepreg/Core 的概念pp 是种介质材料,由玻璃纤维和环氧树脂组成,core 其实也是pp 类型介质,只不过他两面都覆有铜箔,而pp 没有.传输线特性阻抗的计算首先,我们来看下传输线的基本类型,在计算阻抗的时候通常有如下类型: 微带线和带状线,对于他们的区分,最简单的理解是,微带线只有1 个参考地,而带状线有2个参考地,如下图所示对照上面常用的8 层主板,只有top 和bottom 走线层才是微带线类型,其他的走线层都是带状线类型在计算传输线特性阻抗的时候, 主板阻抗要求基本上是:单线阻抗要求55 或者60Ohm,差分线阻抗要求是70~110Ohm,厚度要求一般是1~2mm,根据板厚要求来分层得到各厚度高度.在此假设板厚为1.6mm,也就是63mil 左右, 单端阻抗要求60Ohm,差分阻抗要求100Ohm,我们假设以如下的叠层来走线。
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Via 直径越小 ,电阻越大
PCB 灌孔Via --电阻计算
表3给出了常见的过孔尺寸及其电阻。 我们可以针对自身特殊的板厚,调整这些数值的高低。 另外,网上也有许多免费易用的过孔计算程序(参考文献2及3)可供参阅。
以上就是一种估计印刷电路板走线或平面直流电阻的简单方法。 复杂的几何形状可以解成多个不同尺寸的铜方块,以近似于整个铜箔区。 一旦确定了铜箔的重量,则任何尺寸方块的电阻值就都是已知量了。 这样,估计的流程就简化为单纯的铜方块数量统计。
PCB 转角Layout---电阻计算
一个转角方块的电阻只相当于0.56个正方形(图4) (参考文献1)。
图4 当电流流过转角时,电流密度较高,这意味着一个转角方块的电阻只能按0.56 个正方形来计算
举例 : 电阻计算
用一个较为复杂的例子来说明如何使用这种技术。 下图为一个较复杂的形状,计算它的电阻需要费点工夫。 这个例子里,我们假设条件是25° C下铜箔重量为1 oz, 电流方向是沿走线完整的长度,从A点到B点。A端和B端都放有连接 器。
6 × 0.5 mΩ=3 mΩ。
六个完全正方块 铜厚1oz(25℃)
B.)加上两个有连接器的方块,每个按0.14个方块计算(图5c)。 因此,两个连接器算0.28个方块(2 × 0.14)。 对于1 oz铜箔,这增加了0.14 mΩ的电阻
(0.28 × 0.5 m Ω =0.14 mΩ) 两个连接器 铜厚1oz(25℃)
(B.) (A.)
(C.) (A.) (C.)
(A.)直线Layout 区块 (B.)连接器 区块 (C.)转角Layout区块
(A.)
(B.)
(C.) (A.) (A.) (A.)
举例 : 电阻计算
图5C
A.) 共有六个完全正方块,两个包括连接器的正方块,还有三个转角方块。 由于1 oz铜箔的电阻为0.5 mΩ/方块(图表一所示),并且电流线性地流 过六个全方块,这些方块的总电阻为:
举例 : 电阻计算
C.)三个转角方块。每个按0.56个方块计算, 总共为3 × 0.56 × 0.5 m Ω=0.84 mΩ。
因此,从A到B的总电阻为3.98 mΩ (3 mΩ+0.14 mΩ+0.84 mΩ)
归纳如下: (A.)六个为1的全正方形 = 6个等效方块; (B.)两个为0.14的连接器方块 = 0.28个等效方块; (C.)三个为0.56的转角方块 = 1.68个等效方块
方块统计: 一种快速估计PCB走线电阻的方法
简易计算电阻值的方式
图1中的铜方块说起。 该铜块的长度为L, 宽度也为L(因为是正方形), 厚度为t, 电流通过的铜箔区截面积为A。
该铜块的电阻可简单表示为 R= ρL/A, 其中,ρ是铜的电阻率(这是材料 的固有特性,在25°C时为0.67 μΩ in.)。
PCB 直线Layout---电阻计算
依据下图计算
当温度在25°C时 ,铜厚为0.5oz (电阻为 1 mΩ) 12 英吋时的电阻值计算 = 12 x 1 MΩ = 12 mΩ
图表一
PCB 转角Layout---电阻计算
假定电流是沿方块的一边呈直线流动,从一端流向另一端(如图3a所示)。 如果电流要转个直角的角度(如图中的方形直角),我们会发现,方块左 下方部分的电流路径要短于右上方的部分 (b)。 因此,电流会聚集在电阻较低的左下方区域。所以,这个区域的电流密度 就会比右上方区域高。
总等效方块数 = 7.96个等效方块 (6 + 0.28 + 1.68 =7.96)
电阻(A到B) = 7.96个方块的电阻,因每方块为0.5 mΩ,于 是总电阻 = 3.98 mΩ
PCB 灌孔Via --电阻计算
一般而言,当过孔连接两根走线(或平面)时, 它就构成了一个串联电阻组件。经常会采用多个 并联过孔的方法,以降低有效电阻。
印刷电路板走在线一个方块的电阻值与铜箔厚度之间的函数关系。 铜箔厚度一般用铜箔重量来指定。 例如,1 oz铜指的是每平方英尺重量为1 oz。
简易计算电阻值的方式
图表一
图表一
由于材料具有正温度系数,铜电阻值会随温度的升高而增加。
电阻与温度的关系
PCB 直线Layout---电阻计算
一条长方形的铜走线,在25°C时其重量约为0.5 oz。 走线宽度为1英寸,长度为12英寸。 我们可以将走线分解成连续的方块,每个方块的边长都是1英 寸。这样,总共就有12个方块。 按照下图示,每个0.5 oz重的铜箔方块的电阻为1 m Ω,现在 共有12个方块,因此走线的总电阻为12 mΩ。
图1 长度为L,宽度为L(因为是正方形), 厚度为t的铜块。
截面A是长度L与厚度t的乘积(A = Lt)。 分母中的L与分子中的L相互消去,只留下R= ρ /t。因此,铜块的电阻与方块的尺 寸无关,它只取决于材料的电阻率与厚度。 我们知道任何尺寸铜方块的电阻值,并可将需要估计的整条走线分解成多个方块, 就可加算(统计)方块数量,从而得出走线的总电阻!
图表二
过孔电阻的计算是基于如图表二所示的简化之后的 过孔几何形状。
沿着过孔长度(L)方向的电流(如箭头所指)穿 过一个截面积区域(A)。 厚度(t)取决于过孔内壁电镀的铜层厚度。
PCB 灌孔Via --电阻计算
简单的代数变换,过孔电阻可表示为R =ρL/(π(Dt –t2)),
其中,ρ是镀铜的电阻率(25 ° C下为2.36 μΩ -in)。 镀铜的电阻率远高于纯铜的电阻率。 假设过孔中镀层的厚度t一般为1 mil,它与电路板的铜箔重量无关。 对于一个10层板,层厚为3.5 mil,铜重量为2 oz时,L大约为63 mil。 L = R x (π(Dt –t2))/ ρ