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インピーダンスコントロールをした基板設計は基板製造を考慮した設計が重視される

プリント基板のパターンには特性インピーダンスがあります。通常、シングルのインピーダンス値は30から80Ω程度といわれています。特性インピーダンスの誤差が大きいと、電子部品が動作しない場合は、インピーダンスコントロールをした基板設計が必要になります。
インピーダンスコントロールするためには特性インピーダンスを考慮した基板設計をします。パターン幅を広げたり、銅箔を厚くすると特性インピーダンスは下がります。また、インピーダンスコントロールのパターンを配線する基準層とGND層との間にある絶縁体の厚みを薄くしても、特性インピーダンスは下がります。絶縁体の比誘電率によって特性インピーダンスに影響を及ぼすので、絶縁体の比誘電率は決められた数値でないといけません。
パターン幅、銅箔の厚み、絶縁体の比誘電率と厚さを全て設定することで、インピーダンスコントロールをします。基板の厚さは固定されるので、銅箔や絶縁体の厚みには限界があります。そのため、パターン幅やパターンを配線する基準層を考慮した基板設計が重要になります。
ただし、インピーダンスコントロールのパターンがいくつもの層に配線されたり、同一層で異なるインピーダンスコントロールのパターンを配線するような基板設計をしてしまうと、基板製造が難しくなり、基板の価格が上がってしまいます。インピーダンスコントロールができていても、基板製造を考慮した基板設計をしているかどうかで、基板製造コストが大きく違ってきます。
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