​PCB设计中的直角布线和PCB热设计

PCB设计中的直角布线和PCB热设计

PCB布线中一般要求避免直角走线，它几乎已经成为衡量布线质量的标准之一。 直角走线对信号传输会有多大影响？ 原则上，直角走线会改变传输线的线宽，导致阻抗不连续。 事实上，不仅是直角布线、锐角布线，锐角布线都可能引起阻抗变化。

直角走线对信号的影响主要体现在三个方面：一是拐角可以等效为传输线上的容性负载，减缓上升时间； 其次，阻抗不连续会引起信号反射； 第三个是直角尖端产生的EMI。

传输线直角带来的寄生电容可以通过以下经验公式计算：

C=61W(Er)1/2/Z0

上式中，C为拐角等效电容（单位：pF），W为布线宽度（单位：英寸），εR为介质介电常数，Z0为特性阻抗 的传输线。

随着直角布线的线宽增加，该点的阻抗会减小，从而会引起一定的信号反射。 我们可以根据传输线章节中提到的阻抗计算公式计算出线宽增加后的等效阻抗，然后根据经验公式计算反射系数：ρ=（Zs-Z0）/（Zs+Z0）。 一般直角布线引起的阻抗变化在7%～20%之间，因此反射系数最大约为0.1。

PCB 热设计测试方法

热电的实际应用当然是使用热电偶测量温度。 电子能量与散射之间的复杂关系使得不同金属的热电势彼此不同。 由于热电偶是这样的器件，其两个电极之间的热电势差就是热电偶热端和冷端之间的温差的指示。 如果所有金属和合金的热电势都不同，就不可能用热电偶来测量温度。 这种电势差称为 Scebeek 效应。 对于一对不同材料的导体A和B，一个触点保持在温度T1，两个自由端保持在较低温度To。 接触端和自由端均位于温度均匀的区域，并且两个导体承受相同的温度梯度。 为了测量自由端A和B之间的热电势差，将一对相同材料的导体C分别连接到温度为T1的导体A和B，并连接到温度为T1的检测器。 显然，塞贝克效应绝不是连接点处的现象，而是与温度梯度有关的现象。 为了正确理解热电偶的性能，这一点怎么强调都不为过。

热电偶温度测量的应用范围非常广泛，遇到的问题也多种多样。 因此，本章只能涵盖热电偶温度测量的几个重要方面。 热电偶仍然是许多行业中温度测量的主要手段之一，特别是在炼钢和石化行业。 然而，随着电子学的发展，电阻温度计在工业中的应用越来越广泛。 热电偶不再是唯一且最重要的工业温度计。

与热电偶（电阻测量和热电势测量）相比，电阻温度计的优势在于两种元件的工作原理有根本的区别。 电阻温度计指示电阻元件所在区域的温度，该温度与引线和沿引线的温度梯度无关。 然而热电偶是通过测量冷端两个电极之间的电位差来测量冷端和热端之间的温差的。 对于理想的热电偶，电势差仅与两端的温差有关。 然而，对于实际的热电偶来说，热电偶丝在温度梯度下的一些不均匀性也会引起电势差的变化，这仍然是限制热电偶精度的因素。 PCB组装、PCB设计、PCB加工厂家讲解PCB设计中的直角布线和PCB散热设计。