差動対インピーダンス計算機

差動対インピーダンスは高速PCB設計における重要なパラメータであり、差動信号における信号完全性を確保する。このインピーダンスの正確な計算は、回路の性能と信頼性の維持に役立つ。

計算式

差動インピーダンス(Zdiff)は、以下の式を用いて計算される。

\[ Z_{diff} = \frac{87}{\sqrt{\varepsilon_r + 1.41}} \times \ln\left(\frac{5.98 \times H}{0.8 \times W + S}\right) \]

ここで：

• W はトレース幅、
• S はトレース間隔、
• H は誘電体高さ、
• εr は誘電率。

差動インピーダンスの重要性

高速設計において、一貫した差動インピーダンスを維持することは、信号反射とノイズを最小限に抑えるために極めて重要である。これにより、差動信号は歪みが最小限に抑えられた状態で目的地に到達し、USB、イーサネット、その他の通信プロトコルにおけるデータ伝送などの用途に不可欠となる。

よくある質問

1. 差動インピーダンスとは何か？

   • 差動インピーダンスとは、差動信号システムにおける一対の導体のインピーダンスであり、ノイズとクロストークを低減するために高速デジタル回路で一般的に使用される。

2. 差動インピーダンスの計算が重要な理由とは？

   • 正確な計算は、信号完全性を確保し、電磁妨害(EMI)を低減し、高速デジタルシステムの性能を向上させる。

3. 差動インピーダンスに影響を与える要因とは？

   • インピーダンスは、トレース幅、トレース間の間隔、誘電体基板の高さ、および使用される材料の誘電率によって影響を受ける。