የፒ.ሲ.ቢን መከላከያን እንዴት እንደሚቆጣጠር

With the increasing speed of ዲስትሪከት የምልክት መቀየሪያ ፣ የዛሬው የፒ.ቢ.ቢ ዲዛይነሮች የፒሲቢ ዱካዎችን መከላከያን መረዳትና መቆጣጠር ያስፈልጋቸዋል። Corresponding to the shorter signal transmission times and higher clock rates of modern digital circuits, PCB traces are no longer simple connections, but transmission lines.

የፒ.ሲ.ቢን መከላከያን እንዴት እንደሚቆጣጠር

በተግባር ፣ የዲጂታል ህዳግ ፍጥነት ከ 1ns ሲበልጥ ወይም የአናሎግ ድግግሞሽ ከ 300 ሜኸ በሚበልጥበት ጊዜ የመከታተያ ግፊትን መቆጣጠር ያስፈልጋል። የፒ.ሲ.ቢ ፈለግ ቁልፍ መለኪያዎች አንዱ የባህሪው ውስንነት ነው (ማዕበሉ በምልክት ማስተላለፊያ መስመር ላይ ሲጓዝ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ውድር)። The characteristic impedance of wire on printed circuit board is an important index of circuit board design, especially in PCB design of high frequency circuit, it must be considered whether the characteristic impedance of wire is consistent with the characteristic impedance required by device or signal. This involves two concepts: impedance control and impedance matching. This paper focuses on impedance control and lamination design.

ipcb

የኢምፔንስ ቁጥጥር

ኢሜፔዳንስ ቁጥጥር ፣ በወረዳው ቦርድ ውስጥ ያለው አስተላላፊ የትራፊክ ማስተላለፉን መጠን ለማሻሻል እና ድግግሞሹን ከፍ ለማድረግ ፣ መስመሩ ራሱ በመቁረጫ ፣ በመደራረብ ውፍረት ፣ በሽቦ ስፋት እና በሌሎች የተለያዩ ምክንያቶች ምክንያት ከሆነ ፣ የምልክት ማስተላለፊያ ዓይነት ይኖረዋል። የግዴታ እሴት ለውጥ ፣ የምልክት መዛባት። ስለዚህ ፣ በከፍተኛ ፍጥነት ባለው የወረዳ ሰሌዳ ላይ ያለው የመሪ መከላከያው እሴት በተወሰነ ገደብ ውስጥ ቁጥጥር ሊደረግበት ይገባል።

The impedance of a PCB trace will be determined by its inductive and capacitive inductance, resistance, and conductivity coefficient. የፒ.ሲ.ቢ ሽቦን መከላከያን የሚነኩ ዋና ዋና ምክንያቶች የመዳብ ሽቦ ስፋት ፣ የመዳብ ሽቦ ውፍረት ፣ የመካከለኛ ዲኤሌክትሪክ ቋሚ ፣ የመካከለኛ ውፍረት ፣ የፓድ ውፍረት ፣ የመሬት ሽቦ መንገድ ፣ በገመድ ዙሪያ ያለው ሽቦ ወዘተ. PCB impedance ከ 25 እስከ 120 ohm ይደርሳል።

በተግባር ፣ የፒ.ሲ.ቢ ማስተላለፊያ መስመር ብዙውን ጊዜ ዱካ ፣ አንድ ወይም ከዚያ በላይ የማጣቀሻ ንብርብሮችን እና የኢንሱሌሽን ቁሳቁሶችን ያጠቃልላል። ዱካዎች እና ንብርብሮች የቁጥጥር መከላከያን ይመሰርታሉ። ፒሲቢኤስ ብዙ ጊዜ ባለብዙ ደረጃ ይሆናል ፣ እና የመቆጣጠሪያ መከላከያው በተለያዩ መንገዶች ሊገነባ ይችላል። However, whatever method is used, the impedance value will be determined by its physical structure and the electrical properties of the insulating material:

Width and thickness of signal trace

The height of the core or prefill material on either side of the trace

የመከታተያ እና የታርጋ ውቅር

የዋና እና ቅድመ -የተሞሉ ቁሳቁሶች የኢንሱሌሽን ቋሚዎች

የፒ.ሲ.ቢ ማስተላለፊያ መስመሮች በሁለት ዋና ዋና ዓይነቶች ይመጣሉ -ማይክሮስትሪፕ እና ስትሪፕላይን።

Microstrip:

ማይክሮስትሪፕ መስመሩ በአንድ ወገን ብቻ የማጣቀሻ አውሮፕላን ያለው ፣ ከላይ እና ከጎኑ ለአየር የተጋለጡ (ወይም የተሸፈኑ) ፣ ከማያቋርጥ ቋሚ የኤር ወረዳ ቦርድ ፣ ከኃይል አቅርቦቱ ወይም እንደ ማጣቀሻ መሬት ጋር። ከዚህ በታች እንደሚታየው

ማሳሰቢያ -በእውነተኛ የፒ.ሲ.ቢ ምርት ውስጥ የቦርዱ አምራች ብዙውን ጊዜ የፒ.ሲ.ቢ.ን ገጽ በአረንጓዴ ዘይት ንብርብር ይሸፍነዋል ፣ ስለሆነም በእውነተኛ impedance ስሌት ውስጥ ከዚህ በታች የሚታየው አምሳያ ብዙውን ጊዜ ለገፅ ማይክሮስትሪፕ መስመር ስሌት ያገለግላል።

የሰልፍ መስመር ፦

ከዚህ በታች ባለው ስእል እንደሚታየው አንድ ሪባን መስመር በሁለት የማጣቀሻ አውሮፕላኖች መካከል የተቀመጠ የሽቦ ጥብጣብ ነው። በኤች 1 እና በ H2 የተወከለው የዲኤሌክትሪክ ኃይል ቋሚዎች የተለያዩ ሊሆኑ ይችላሉ።

The above two examples are only a typical demonstration of microstrip lines and ribbon lines. There are many kinds of specific microstrip lines and ribbon lines, such as coated microstrip lines, which are related to the specific laminated structure of PCB.

The equations used to calculate the characteristic impedances require complex mathematical calculations, usually using field solving methods, including boundary element analysis, so using the specialized impedance calculation software SI9000, all we need to do is control the parameters of the characteristic impedances:

Dielectric constant Er, wiring width W1, W2 (trapezoid), wiring thickness T and insulation layer thickness H.

ወ 1 ፣ ወ 2 ፦

The calculated value must be within the red box. እናም ይቀጥላል.

SI9000 የግዴታ መቆጣጠሪያ መስፈርቶች መሟላታቸውን ለማስላት ጥቅም ላይ ይውላል።

በመጀመሪያ የ DDR የውሂብ መስመርን የአንድ-መጨረሻ የግዴታ መቆጣጠሪያን ያስሉ-

TOP layer: 0.5oz copper thickness, 5MIL wire width, 3.8mil distance from the reference plane, dielectric constant 4.2. በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ሞዴሉን ይምረጡ ፣ በግቤቶቹ ውስጥ ይተኩ እና Lossless Calculation ን ይምረጡ።

CoaTIng ማለት coaTIng ማለት ነው ፣ እና ቅንጅት ከሌለ 0 ውፍረት እና 1 በዲኤሌክትሪክ (ዲኤሌክትሪክ ቋሚ) (አየር) ይሙሉ።

Substrate ን ለ substrate ንብርብር ፣ ማለትም ፣ ዲኤሌክትሪክ ንብርብር ፣ በአጠቃላይ fr-4 ን በመጠቀም ፣ በ impedance ስሌት ሶፍትዌር የተሰላ ውፍረት ፣ ዲኤሌክትሪክ ቋሚ 4.2 (ድግግሞሽ ከ 1 ጊኸ ያነሰ) ነው።

Click on Weight (oz) to set the thickness of the copper layer, which determines the thickness of the cable.

9. የኢንሱሌሽን ንብርብር ቅድመ -ዝግጅት/ዋና ፅንሰ -ሀሳብ

ፒ.ፒ. (ፕሪፕሬግ) ከመስታወት ፋይበር እና ከኤፒኦክ ሙጫ የተዋቀረ አንድ ዓይነት dielectric ቁሳቁስ ነው። ኮር በእውነቱ የፒ.ፒ. ባለብዙ ደረጃ ሰሌዳዎችን በሚሠሩበት ጊዜ ኮር እና ፒፒ ብዙውን ጊዜ አብረው ያገለግላሉ ፣ እና ፒፒ በዋና እና በዋና መካከል ለማያያዝ ያገለግላል።

10. በፒ.ቢ.ቢ የማቅለጫ ንድፍ ውስጥ ትኩረት የሚሹ ጉዳዮች

(1) የጦርነት ገጽ ችግር

የ PCB ንብርብር ንድፍ ሚዛናዊ መሆን አለበት ፣ ማለትም ፣ የእያንዳንዱ ንብርብር መካከለኛ ንብርብር እና የመዳብ ንብርብር ውፍረት ሚዛናዊ መሆን አለበት። ለምሳሌ ስድስት ንብርብሮችን ውሰድ ፣ የላይኛው-GND እና የታችኛው ኃይል መካከለኛ ውፍረት ከመዳብ ውፍረት ጋር የሚስማማ መሆን አለበት ፣ እና የ GND-L2 እና L3-POWER መካከለኛ ከመዳብ ውፍረት ጋር የሚስማማ መሆን አለበት። በሚታጠፍበት ጊዜ ይህ አይዛባም።

(2) የምልክት ንብርብር በአቅራቢያው ካለው የማጣቀሻ አውሮፕላን ጋር በጥብቅ መያያዝ አለበት (ማለትም ፣ በምልክት ንብርብር እና በአቅራቢያው ባለው የመዳብ ሽፋን ንብርብር መካከል ያለው መካከለኛ ውፍረት በጣም ትንሽ መሆን አለበት)። የኃይል መዳብ አለባበስ እና መሬት የመዳብ አለባበስ በጥብቅ የተጣመሩ መሆን አለባቸው።

(3) በጣም ከፍተኛ ፍጥነት በሚኖርበት ጊዜ የምልክት ንብርብርን ለመለየት ተጨማሪ ንብርብሮች ሊጨመሩ ይችላሉ ፣ ነገር ግን ብዙ የኃይል ንብርብሮችን እንዳይገለሉ ይመከራል ፣ ይህም አላስፈላጊ የድምፅ ጣልቃ ገብነትን ሊያስከትል ይችላል።

(4) የተለመደው የታሸገ የንድፍ ንብርብሮች ስርጭት በሚከተለው ሰንጠረዥ ውስጥ ይታያል።

(5) የንብርብር ዝግጅት አጠቃላይ መርሆዎች-

ከመሳሪያው ወለል በታች (ሁለተኛው ንብርብር) የመሬቱ አውሮፕላን ነው ፣ ይህም የመሣሪያውን የመከለያ ንብርብር እና ለላይኛው ንብርብር ሽቦ የማጣቀሻ አውሮፕላን ይሰጣል።

ሁሉም የምልክት ንብርብሮች በተቻለ መጠን ከምድር አውሮፕላኑ አጠገብ ናቸው።

በተቻለ መጠን በሁለት የምልክት ንብርብሮች መካከል ቀጥታ ቅርበት ያስወግዱ;

ዋናው የኃይል አቅርቦት በተቻለ መጠን በአቅራቢያው መሆን አለበት ፤

የታሸገ መዋቅር አመላካች ግምት ውስጥ ይገባል።

For the layer layout of the motherboard, it is difficult for the existing motherboard to control the parallel long-distance wiring, and the working frequency of the board level is above 50MHZ

(ከ 50MHZ በታች ላሉት ሁኔታዎች እባክዎን ይመልከቱ እና በተገቢው ሁኔታ ዘና ያድርጉት) ፣ የአቀማመጥ መርሆው የተጠቆመ ነው-

የንጥል ወለል እና የብየዳ ወለል የተሟላ የመሬት አውሮፕላን (ጋሻ) ናቸው።

ምንም ተጓዳኝ ትይዩ የወልና ንብርብር;

ሁሉም የምልክት ንብርብሮች በተቻለ መጠን ከምድር አውሮፕላኑ አጠገብ ናቸው።

የቁልፍ ምልክቱ ከምስረታው አጠገብ ነው እና የመከፋፈያ ዞኑን አያልፍም።