Есть ли какой-либо недостаток в изменении ширины трассы в середине трассы?

Скажем, у меня есть след по доске. Это 50 милов большую часть его длины, но в одном коротком месте оно сужается до 25 мил, чтобы пройти через труднодоступные места. Насколько я могу судить, это будет предпочтительнее, чем 25-миллиметровый след той же длины, и лишь немного уступает 50-миллиметровому следу без нескольких процентов его длины, суженных до 25 мил.

Есть ли какой-то недостаток в сужении? Странные высокочастотные эффекты? EMI? Очевидно, что следы имеют много возможных применений, включая передачу энергии, передачу сигналов разных частот, заземление ... так при каких обстоятельствах это будет иметь значение?

Да, но эти недостатки могут быть незначительными.

Недостаток 1: Высокочастотные сигналы сталкиваются с разрывом.

Я бы начал беспокоиться о нескольких сотнях мегагерц, потому что изменение ширины трассы меняет характеристическое сопротивление (а не только сопротивление постоянному току) этой линии. Разрыв изменяет параметры рассеяния, создает гармоники, отражения и другие проблемы, вызывающие головную боль.

Недостаток 2: падение напряжения (и увеличение рассеиваемой мощности) из-за более высокого сопротивления трассировки.

Если бы процент уменьшенной ширины трассы был меньше 10%, я бы не волновался. Однако все эти эффекты могут быть рассчитаны для вашего потенциального дизайна.

Вот онлайн-инструмент, который помогает оценить сопротивление трассировки

Вот загружаемый инструмент, который имеет много встроенных уравнений

Во-первых, многие программы компоновки печатных плат позволяют или автоматически включают «обрезание» следов из-за неподключенных площадок или областей, не допускающих доступа. Это уменьшение ширины трассы для части трассы.

Есть некоторые проблемы с таким уменьшением ширины следа:

1. Если уменьшенная ширина следа находится на увеличенном расстоянии, то увеличенное сопротивление более узкого следа вызовет больше тепла и будет рассеивать генерируемое тепло менее легко, чем более широкий след. Для коротких участков шеи это не так важно, так как тепло отводится к более широким следам с обеих сторон шеи.

2. Самая узкая ширина трассы определяет, какой ток может переноситься трассой. Если узкая трасса все еще достаточно широка, то для умеренных частот сигнала не является большой проблемой, чтобы трасса была одинаково узкой, а не имела более широких участков вообще.

3. Проблемы с импедансом и отражением сигнала, как указано в комментариях и других ответах, особенно для высокочастотных сигналов.

Если вы имеете дело с высокими частотами (около 100 МГц и выше), это определенно имеет значение. Изменение ширины трассы будет рассматриваться как разрыв, приводящий к несоответствию и, в конечном итоге, к нежелательным отражениям. Вы увидите его влияние на границы синхронизации и, следовательно, на уровни цифрового ввода-вывода.

EMI будет зависеть от маршрутизации компоновки и изоляции (или, скорее, отсутствия адекватной изоляции) между соседними трассами. Stripline Vs Microstrip.

Для низкочастотных операций основным фактором, который необходимо учитывать, является количество тока, переносимого следом и теплом. Безопасная токонесущая способность трассы определяется самым узким участком трассы.

Исходя из предоставленных вами данных, используя трассировку в 50 мил ... кажется, что вы планируете использовать приложение с большим током. Для стандартной FR4 медь на 1 унцию 20 мил подходит для 1A ... полосовой маршрутизации. Другие иногда используют толстые следы для надежности в производстве.