በ PCB ልዩነት ሲግናል ዲዛይን ውስጥ ያሉ አለመግባባቶች ምንድን ናቸው?

In ባለከፍተኛ ፍጥነት ፒሲቢ ንድፍ, የልዩነት ምልክት (DIFferential Signal) አተገባበር ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ መጥቷል, እና በወረዳው ውስጥ በጣም ወሳኝ ምልክት ብዙውን ጊዜ በተለየ መዋቅር የተነደፈ ነው. ለምን እንዲህ ሆነ? ከተራ ነጠላ-መጨረሻ ሲግናል ማዞሪያ ጋር ሲነፃፀር፣ ልዩነት ምልክቶች የጠንካራ ፀረ-ጣልቃ ገብነት ችሎታ፣ EMIን ውጤታማ የማፈን እና ትክክለኛ የጊዜ አቀማመጥ ጥቅሞች አሏቸው።

ipcb

ልዩነት ምልክት PCB የወልና መስፈርቶች

በወረዳው ሰሌዳ ላይ, የልዩነት አሻራዎች እኩል ርዝመት, እኩል ስፋት, ቅርበት እና ተመሳሳይ ደረጃ ያላቸው ሁለት መስመሮች መሆን አለባቸው.

1. የእኩል ርዝመት፡- እኩል ርዝመት ማለት የሁለቱ መስመሮች ርዝመት በተቻለ መጠን ረጅም መሆን አለበት፣ይህም ሁለቱ የልዩነት ምልክቶች ሁል ጊዜ ተቃራኒ ፖላሪቲዎችን እንዲይዙ ለማድረግ ነው። የጋራ ሁነታ ክፍሎችን ይቀንሱ.

2. እኩል ስፋት እና እኩል ርቀት፡- እኩል ስፋት ማለት የሁለቱ ምልክቶች አሻራዎች ስፋት አንድ አይነት ሆኖ እንዲቆይ ማድረግ ሲሆን እኩል ርቀት ማለት በሁለቱ ገመዶች መካከል ያለው ርቀት ቋሚ እና ትይዩ ሆኖ እንዲቆይ ማድረግ ማለት ነው።

3. አነስተኛ የማስተጓጎል ለውጥ፡- ፒሲቢን ዲፈረንሻል ሲግናሎች ሲነድፉ፣ በጣም አስፈላጊ ከሆኑ ነገሮች አንዱ የመተግበሪያውን ኢላማ እክል ማወቅ እና ከዚያም የልዩነት ጥንድን በዚሁ መሰረት ማቀድ ነው። በተጨማሪም, የ impedance ለውጥ በተቻለ መጠን ትንሽ ያድርጉት. የልዩነት መስመሩ መጨናነቅ እንደ የመከታተያ ስፋት፣ የመከታተያ ትስስር፣ የመዳብ ውፍረት እና የፒሲቢ ቁሳቁስ እና መደራረብ በመሳሰሉት ሁኔታዎች ይወሰናል። የልዩነት ጥንድን እክል የሚቀይር ማንኛውንም ነገር ለማስወገድ ሲሞክሩ እያንዳንዳቸውን ግምት ውስጥ ያስገቡ።

በ PCB ልዩነት ምልክት ንድፍ ውስጥ የተለመዱ አለመግባባቶች

አለመግባባት 1፡ የልዩነት ምልክቱ እንደ መመለሻ መንገድ የመሬት አውሮፕላን አያስፈልገውም ወይም የልዩነት ዱካዎች አንዳቸው ለሌላው የመመለሻ መንገድን ይሰጣሉ ተብሎ ይታመናል።

የዚህ አለመግባባት ምክንያት በሱፐርታዊ ክስተቶች ግራ በመጋባታቸው ነው, ወይም የከፍተኛ ፍጥነት የሲግናል ማስተላለፊያ ዘዴው በጥልቅ አይደለም. ዲፈረንሻል ሰርኮች ለተመሳሳይ የመሬት መንኮራኩሮች እና ሌሎች በኃይል እና በመሬት አውሮፕላኖች ላይ ሊኖሩ ለሚችሉ የድምፅ ምልክቶች ደንታ የሌላቸው ናቸው። የከርሰ ምድር አውሮፕላን ከፊል መመለሻ መሰረዙ ልዩ ወረዳው የማጣቀሻውን አውሮፕላን እንደ ምልክት መመለሻ መንገድ አይጠቀምም ማለት አይደለም. በእውነቱ ፣ በሲግናል መመለሻ ትንተና ፣ ልዩነት የወልና እና ተራ ነጠላ-መጨረሻ የወልና ዘዴ ተመሳሳይ ነው ፣ ማለትም ፣ ከፍተኛ-ድግግሞሽ ምልክቶች ሁል ጊዜ ከትንሽ ኢንዳክሽን ጋር እንደገና ይጎርፋሉ። ትልቁ ልዩነት ከመሬት ጋር ከመገናኘቱ በተጨማሪ የልዩነት መስመርም የጋራ መጋጠሚያ አለው. የትኛው አይነት መጋጠሚያ ጠንካራ ነው, እና የትኛው ዋና የመመለሻ መንገድ ይሆናል.

በ PCB የወረዳ ንድፍ ውስጥ ፣ በልዩ ምልክቶች መካከል ያለው ትስስር በአጠቃላይ ትንሽ ነው ፣ ብዙውን ጊዜ ከ10-20% የመገጣጠም ደረጃ ብቻ ነው ፣ እና የበለጠ ወደ መሬት መገጣጠም ነው ፣ ስለሆነም የልዩነት ዱካ ዋና መመለሻ መንገድ አሁንም መሬት ላይ አለ። አውሮፕላን . በመሬት ውስጥ አውሮፕላን ውስጥ መቋረጥ በሚኖርበት ጊዜ, ያለ ማጣቀሻ አውሮፕላን በአካባቢው በሚገኙት ልዩ ልዩ ምልክቶች መካከል ያለው ትስስር ዋናውን የመመለሻ መንገድ ያቀርባል, ምንም እንኳን የማጣቀሻው አውሮፕላን መቋረጥ በተለመደው ነጠላ ጫፍ ላይ ልዩ ልዩ ምልክቶች ላይ ምንም ተጽእኖ የለውም. ዱካዎች ከባድ ነው, ነገር ግን አሁንም የልዩነት ምልክትን ጥራት ይቀንሳል እና EMIን ይጨምራል, ይህም በተቻለ መጠን መወገድ አለበት.

በተጨማሪም, አንዳንድ ንድፍ አውጪዎች በዲፈረንሻል ትራንስፎርሜሽን ስር የሚገኘውን የማጣቀሻ አውሮፕላን በተለመደው ስርጭት ውስጥ ያለውን የጋራ ሞድ ምልክት በከፊል ለማጥፋት ሊወገድ እንደሚችል ያምናሉ. ይሁን እንጂ ይህ አካሄድ በንድፈ ሀሳብ ውስጥ ተፈላጊ አይደለም. ግፊቱን እንዴት መቆጣጠር እንደሚቻል? ለጋራ ሞድ ሲግናል የከርሰ ምድር መከላከያ ምልልስ አለመስጠት የ EMI ጨረራ መፈጠሩ የማይቀር ነው። ይህ አካሄድ ከጥቅሙ ይልቅ ጉዳቱ ያመዝናል።

አለመግባባት 2: እኩል ርቀትን መጠበቅ የመስመር ርዝመትን ከማዛመድ የበለጠ አስፈላጊ እንደሆነ ይታመናል.

በእውነተኛው የ PCB አቀማመጥ, ብዙውን ጊዜ የልዩነት ዲዛይን መስፈርቶችን በተመሳሳይ ጊዜ ማሟላት አይቻልም. እንደ ፒን ማከፋፈያ፣ ቪያስ እና ሽቦ ቦታ ያሉ ምክንያቶች በመኖራቸው የመስመሩን ርዝመት የማዛመድ አላማ በተገቢው ጠመዝማዛ ማሳካት አለበት ነገርግን ውጤቱ አንዳንድ የልዩነት ጥንድ ቦታዎች ትይዩ ሊሆኑ የማይችሉ መሆን አለበት። በ PCB ልዩነት አሻራዎች ንድፍ ውስጥ በጣም አስፈላጊው ህግ የተጣጣመ መስመር ርዝመት ነው. ሌሎች ደንቦች በንድፍ መስፈርቶች እና በተጨባጭ አፕሊኬሽኖች መሰረት በተለዋዋጭነት ሊያዙ ይችላሉ.

አለመግባባት 3፡ ልዩነት ያለው ሽቦ በጣም ቅርብ መሆን እንዳለበት አስብ።

የልዩነት ዱካዎችን ማቆየት ከድምፅ የመከላከል አቅምን ማሻሻል ብቻ ሳይሆን የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነትን ከውጭው ዓለም ለማካካስ የመግነጢሳዊ መስክ ተቃራኒውን የፖላሪቲ ሙሉ በሙሉ በመጠቀም ትስስራቸውን ከማጎልበት ያለፈ ፋይዳ የለውም። ምንም እንኳን ይህ አቀራረብ በአብዛኛዎቹ ጉዳዮች በጣም ጠቃሚ ቢሆንም ፍጹም አይደለም. ከውጫዊ ጣልቃገብነት ሙሉ በሙሉ መከለላቸውን ማረጋገጥ ከቻልን ፀረ-ጣልቃ ገብነትን ለማግኘት ጠንካራ ማጣመርን መጠቀም አያስፈልገንም. እና EMIን የማፈን ዓላማ።

የልዩነት ዱካዎችን ጥሩ ማግለል እና መከላከያን እንዴት ማረጋገጥ እንችላለን? ከሌሎች የምልክት ምልክቶች ጋር ያለውን ክፍተት መጨመር በጣም መሠረታዊ ከሆኑ መንገዶች አንዱ ነው። የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ኃይል ከርቀት ካሬ ጋር ይቀንሳል. በአጠቃላይ የመስመሩ ክፍተት ከመስመሩ ስፋት 4 እጥፍ ሲበልጥ በመካከላቸው ያለው ጣልቃገብነት እጅግ በጣም ደካማ ነው። ችላ ሊባል ይችላል.