Calculateur d'impédance de piste PCB
Pour calculer l'impédance d'une piste PCB, renseignez la géométrie (largeur de piste, épaisseur de cuivre, hauteur de diélectrique) et la permittivité (εr) du substrat. Notre calculateur applique les modèles IPC-2141 microstrip et stripline et restitue l'impédance caractéristique simple (single-ended) en ohms. Pour le différentiel, utilisez notre calculateur de paire différentielle.
Coupe transversale (hors échelle)
48.7 Ω
Estimation au premier ordre (forme close IPC-2141). Validez les stack-ups de production avec un solveur de champ 2D et un coupon à impédance contrôlée du fabricant.
FAQ
- Quelle est la différence entre une piste microstrip et stripline ?
- Une microstrip court en surface, au-dessus d'un seul plan de masse, et reste exposée à l'air. Une stripline est enfouie entre deux plans de masse dans un diélectrique homogène. La stripline offre un blindage et une dispersion moindre, mais à géométrie égale exige une piste plus étroite pour une même impédance, et complique le routage. Notre calculateur traite les deux modèles séparément.
- Comment obtenir une piste 50 ohms sur du FR-4 ?
- En microstrip sur FR-4 standard (épaisseur 1,6 mm, 4 couches), une piste 50 Ω fait typiquement 0,3 à 0,5 mm de large selon la hauteur de diélectrique sous la piste. La largeur dépend directement de la distance au plan de masse : rapprochez le plan (stack-up fin) et la piste s'affine. Saisissez votre empilage exact dans le calculateur, car aucune valeur générique ne remplace votre stack-up réel.
- Quelle valeur de εr utiliser pour le FR-4 ?
- Le FR-4 n'a pas de εr unique : il varie typiquement de 4,2 à 4,6 et chute avec la fréquence (dispersion). Le verre-époxy est aussi anisotrope, donc εr diffère selon l'axe. Pour du high-speed, ne vous fiez pas au « 4,5 » par défaut : exigez la datasheet du stratifié (Dk/Df à la fréquence visée) de votre fabricant et reportez-la dans le calcul.
- L'épaisseur de cuivre influence-t-elle l'impédance ?
- Oui. Une piste plus épaisse (35 µm / 1 oz vs 18 µm / 0,5 oz) abaisse légèrement l'impédance caractéristique, car la capacité de bord augmente et la section conductrice change. L'effet est secondaire devant la largeur et la hauteur de diélectrique, mais non négligeable en différentiel serré ou sur cuivre épais (2 oz). Notre calculateur intègre l'épaisseur de cuivre comme paramètre.
- Faut-il prévoir une tolérance pour le fabricant PCB ?
- Oui, impérativement. La gravure, l'épaisseur de diélectrique et le εr réel varient d'un lot à l'autre, d'où une dispersion typique de ±5 à ±10 % sur l'impédance. Pour les liaisons critiques, spécifiez une impédance contrôlée (controlled impedance) avec tolérance, et demandez au fabricant son coupon de test TDR. Concevez avec marge : le calcul théorique est un point de départ, pas une garantie de production.
Lignes 50 Ω, paires différentielles 100 Ω, stack-up à impédance contrôlée : nos ingénieurs valident votre conception high-speed. Réservez un audit gratuit de 30 minutes.
AESTECHNO est un bureau d'études électronique basé à Montpellier, avec plus de 10 ans d'expérience en conception de cartes high-speed et à impédance contrôlée. Nous concevons des stack-ups maîtrisés et menons vos produits jusqu'à la certification, avec 100 % de réussite CE/FCC au premier passage.