FFC排线特性阻抗如何控制?
特性阻抗对于高频传输的ffc排线是要特别关注的一个参数,比如lvds屏线,高频信号在传输过程中,传输线的任意一点由于感应电流存在,在每一处都存在一个等效电阻的存在,通常被成为特性阻抗。
特性阻抗的波动对于高频信号传输影响很大,一般对于屏线来说,能够将传输线各处特性阻抗控制在100±10Ω,基本上是可以接受的,对信号传输效果影响不明显。
影响特性阻抗的因素有介电常数、介质层厚度、线宽、铜导体厚度。对于一款间距确定,导体规格确定、胶膜厚度确定的ffc排线而言,其介电常数、导体线宽以及导体厚度都是固定的,那么唯一还能改变的就是介质层厚度。
因此,我们在对高频ffc排线进行特性阻抗匹配设计时,经常在排线的表面加贴复合铝箔(俗称吸波材)来对线缆进行特性阻抗匹配,加贴的吸波材除了匹配阻抗外,也起到抗抗干扰的作用。如图所示:
现在有客户要求对排线环包导电布,同时还要让特性阻抗达到100±10Ω,是否能达到呢?首先我们要知道裸线ffc排线(即排线两面不加贴任何屏蔽材料)的特性阻抗是多少呢?根据我们ffc排线厂家多年的生产经验,对于两面不加贴任何屏蔽材料的ffc软排线,导体采用常规1盎司的铜,胶膜采用常规43U或60U的材质,特性阻抗大概是130Ω左右。如下图所示:
可以看到,特性阻抗最大值为128.57Ω,接近130Ω。
那么在此基础上环包一层导电布特性阻抗有如何变化呢?我们也进行了相关测试,如下图所示:
由此可见,当ffc裸线包上导电布后,特性阻抗降低到50Ω,没有达到期望的100±10Ω的范围内,那么如果又想包导电布,而且想让特性阻抗达到100±10Ω范围内,有没有方法呢?答案是肯定的,有方法。方法怎么来的,根据影响线缆特性阻抗的几个条件,现在能改变的就是对绝缘介质层的厚度进行调整。经过实践摸索,我们在ffc裸线外面贴一层PP发泡,然后再环包导电布,就能达到要求。如下图所示:
综上所述,对于FFC排线的特性阻抗调整 ,介质层的厚度选择是一个非常好用的方法,当然若用户对线缆厚度有规定的除外,若对线缆厚度不是那么严格,通过调增屏蔽介质层的厚度能很好的调整线缆特性阻抗的大小。