Impedancia de pista de PCB (microstrip / stripline)
Impedancia característica y retardo de propagación de microstrip y stripline a partir de la permitividad, la altura del dieléctrico, el ancho de pista y el espesor del conductor, indicando si la aproximación es válida.
Ver ejemplo, fórmula y explicación
Ejemplo resuelto
Resultado: Impedancia característica Z₀ 49.824 Ω, Permitividad efectiva ε_eff 2.7125, Retardo de propagación 5.49369 ps/mm, Retardo total de la pista 549.369 ps, W/H (W/B en stripline) 1.875, Dentro del rango de la aproximación: Dentro del rango
Fórmula
Cómo funciona
Usa las aproximaciones de IPC-2141: microstrip Z₀ = 87/√(εr+1.41)·ln(5.98H/(0.8W+T)) y stripline Z₀ = 60/√εr·ln(4B/(0.67π(0.8W+T))). Con los valores de ejemplo (FR-4 εr 4.3, H 1.6 mm, W 3 mm) el resultado es de unos 49.8 Ω, lo que coincide con la regla conocida de que 50 Ω en una placa de 1.6 mm requieren una pista de 3 mm. El retardo de propagación usa ε_eff = 0.475εr + 0.67 para microstrip, lo que da unos 5.49 ps/mm (139 ps/inch).
Preguntas frecuentes
¿Cómo introduzco una stripline en lugar de una microstrip?
Seleccione el tipo de pista, luego εr y la altura: en microstrip H es el espesor del dieléctrico hasta el plano de referencia; en stripline introduzca B, la separación total entre los dos planos. Añada el ancho W, el espesor de cobre T (0.035 mm es típico en 1 oz) y la longitud. Ejemplo de stripline: εr 4.2, B 0.5 mm, W 0.12 mm, T 0.018 mm da 62.1 Ω, con W/B = 0.24 dentro del rango válido.
Ejemplo resuelto: microstrip con εr 4.0, H 0.2 mm, W 0.35 mm, T 0.035 mm y 50 mm de longitud.
El término del denominador es 0.8·0.35 + 0.035 = 0.315 mm. Z₀ = 87/√(4.0 + 1.41)·ln(5.98·0.2/0.315) = 49.9 Ω. ε_eff = 0.475·4.0 + 0.67 = 2.57, así que el retardo es √2.57/c = 5.35 ps/mm y 50 mm tardan 267.4 ps. W/H = 1.75 está dentro del rango de 0.1 a 2.
¿Qué tan sensible es el resultado y cuándo puedo fiarme de él?
El ancho es lo que más influye. En una placa FR-4 de 1.6 mm (εr 4.3), una pista de 3 mm da 49.8 Ω y una de 3.5 mm da 44.3 Ω, mientras que duplicar T de 0.035 a 0.07 mm solo la lleva a 49.3 Ω. Pero 3.5 mm da W/H = 2.19, fuera del rango de 0.1 a 2, y la herramienta avisa de un error grande. Se ignoran la máscara de soldadura y el trapecio del grabado.
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Los resultados y resúmenes son solo de referencia. Para certificaciones e informes de ensayo utilice el texto oficial vigente de la norma y datos de equipos calibrados. Última actualización: 2026-11-04