በከፍተኛ ፍጥነት በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ የማስተላለፊያ መስመር ውጤትን እንዴት ማስወገድ እንደሚቻል?

በ ውስጥ የመተላለፊያ መስመር ተፅእኖን እንዴት ማስወገድ እንደሚቻል ባለከፍተኛ ፍጥነት ፒሲቢ ዕቅድ

1. የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነትን ለማፈን ዘዴዎች

ለሲግናል ታማኝነት ችግር ጥሩ መፍትሔ የፒሲቢ ቦርድ የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳሃኝነት (EMC) ያሻሽላል። በጣም አስፈላጊ ከሆኑት አንዱ የፒ.ሲ.ቢ.ቦርድ ጥሩ የመሠረቱን መሠረት ማረጋገጥ ነው። ከመሬት ንብርብር ጋር የምልክት ንብርብር ለተወሳሰበ ዲዛይን በጣም ውጤታማ ዘዴ ነው። በተጨማሪም ፣ የወረዳ ሰሌዳውን የላይኛው ንጣፍ የምልክት ጥግግት መቀነስ እንዲሁ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረርን ለመቀነስ ጥሩ መንገድ ነው። ይህ ዘዴ “የወለል ስፋት” ቴክኖሎጂን “መገንባት” ፒሲቢ ዲዛይን በመጠቀም ሊሳካ ይችላል። የወለል ንጣፉ ሽፋን በአጠቃላይ ሂደት ፒሲቢ ላይ እነዚህን ንብርብሮች ዘልቆ ለመግባት የሚያገለግሉ ቀጭን የኢንሱሌሽን ንብርብሮችን እና ማይክሮፎሮችን ጥምር በመጨመር ነው። የመቋቋም እና የመቋቋም አቅሙ ከምድር በታች ሊቀበር ይችላል ፣ እና በአንድ አሃድ አካባቢ መስመራዊ ጥግግት በእጥፍ ይጨምራል ፣ ስለሆነም የፒ.ሲ.ቢ. የፒ.ሲ.ቢ አካባቢ መቀነስ በአከባቢው የመሬት አቀማመጥ ቶፖሎጂ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል ፣ ይህ ማለት የአሁኑ ዙር loop ይቀንሳል ፣ የቅርንጫፍ መስመር ርዝመት ይቀንሳል ፣ እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር በግምት ከአሁኑ ዑደት ጋር ተመጣጣኝ ነው ፤ At the same time, the small size characteristics mean that high-density pin packages can be used, which in turn reduces the length of the wire, thus reducing the current loop and improving emc characteristics.

2. Strictly control the cable lengths of key network cables

If the design has a high speed jump edge, the transmission line effect on the PCB must be considered. ዛሬ በተለምዶ ጥቅም ላይ የዋለው የከፍተኛ ሰዓት ፍጥነት ፈጣን የተቀናጀ የወረዳ ቺፕስ የበለጠ ችግር ያለበት ነው። ይህንን ችግር ለመፍታት አንዳንድ መሠረታዊ መርሆዎች አሉ -CMOS ወይም TTL ወረዳዎች ለዲዛይን ጥቅም ላይ ከዋሉ የአሠራሩ ድግግሞሽ ከ 10 ሜኸ ያነሰ ነው ፣ እና የሽቦው ርዝመት ከ 7 ኢንች መብለጥ የለበትም። If the operating frequency is 50MHz, the cable length should not be greater than 1.5 inches. Wiring length should be 1 inch if operating frequency reaches or exceeds 75MHz. ለጋአስ ቺፕስ ከፍተኛው የሽቦ ርዝመት 0.3 ኢንች መሆን አለበት። ይህ ካለፈ የማስተላለፊያ መስመር ችግር አለ።

3. የኬብሉን የመሬት አቀማመጥ በትክክል ያቅዱ

Another way to solve the transmission line effect is to choose the correct routing path and terminal topology. የኬብሊንግ ቶፖሎጂ የኔትወርክ ኬብልን የኬብል ቅደም ተከተል እና አወቃቀርን ያመለክታል። የከፍተኛ ፍጥነት አመክንዮ መሣሪያዎች ጥቅም ላይ ሲውሉ ፣ የቅርንጫፉ ርዝመት በጣም አጭር እስካልሆነ ድረስ በፍጥነት የሚለወጡ ጠርዞች ያሉት ምልክት በምልክት ግንድ ቅርንጫፎች የተዛባ ይሆናል። በአጠቃላይ ፣ የፒ.ሲ.ቢ ማዞሪያ ሁለት መሠረታዊ የመሬት አቀማመጦችን ማለትም ዴዚ ሰንሰለት መሄጃ እና የኮከብ ስርጭትን ይቀበላል።

ለዴይሲ-ሰንሰለት ሽቦ ፣ ሽቦ ከሾፌሩ መጨረሻ ይጀምራል እና እያንዳንዱ የመቀበያ መጨረሻ በተራ ይደርሳል። If a series resistor is used to change the signal characteristics, the position of the series resistor should be close to the driving end. የኬብል ከፍተኛ የሃርሞናዊ ጣልቃ ገብነትን በመቆጣጠር ረገድ ዴዚ ሰንሰለት ኬብል በጣም ጥሩ ነው። ሆኖም ፣ ይህ ዓይነቱ ሽቦ ዝቅተኛ የማስተላለፊያ መጠን ያለው እና 100%ለማለፍ ቀላል አይደለም። በእውነተኛው ንድፍ ውስጥ በዴይሲ ሰንሰለት ሽቦ ውስጥ የቅርንጫፉን ርዝመት በተቻለ መጠን አጭር ማድረግ እንፈልጋለን ፣ እና ደህንነቱ የተጠበቀ ርዝመት እሴቱ መሆን አለበት – Stub Delay < = Trt * 0.1.

ለምሳሌ ፣ ቅርንጫፍ በከፍተኛ ፍጥነት በ TTL ወረዳዎች ያበቃል ከ 1.5 ኢንች ርዝመት ያነሰ መሆን አለበት። ይህ የመሬት አቀማመጥ አነስተኛ የሽቦ ቦታን ይይዛል እና በአንድ ተከላካይ ተዛማጅ ሊቋረጥ ይችላል። ሆኖም ፣ ይህ የሽቦ አሠራር በተለያዩ የምልክት መቀበያ ላይ መቀበያው ምልክቱ የተመሳሰለ አይደለም።

The star topology can effectively avoid the problem of clock signal synchronization, but it is very difficult to finish the wiring manually on the PCB with high density. አውቶማቲክ ኬብል መጠቀም የኮከብ ገመድን ለማጠናቀቅ በጣም ጥሩው መንገድ ነው። A terminal resistor is required on each branch. The value of the terminal resistance should match the characteristic impedance of the wire. የባህሪያዊ የመቋቋም እሴቶችን እና የተዛማጅ የመቋቋም እሴቶችን ለማስላት ይህ በእጅ ወይም በ CAD መሣሪያዎች በኩል ሊከናወን ይችላል።

While simple terminal resistors are used in the two examples above, a more complex matching terminal is optional in practice. የመጀመሪያው አማራጭ የ RC ግጥሚያ ተርሚናል ነው። የ RC ተዛማጅ ተርሚናሎች የኃይል ፍጆታን ሊቀንሱ ይችላሉ ፣ ግን የምልክት አሠራሩ በአንፃራዊነት ሲረጋጋ ብቻ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ይህ ዘዴ ለሰዓት መስመር ምልክት ማመሳሰል ሂደት በጣም ተስማሚ ነው። ጉዳቱ በ RC ተዛማጅ ተርሚናል ውስጥ ያለው አቅም በምልክቱ ቅርፅ እና ስርጭት ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል።

The series resistor matching terminal incurs no additional power consumption, but slows down signal transmission. This approach is used in bus-driven circuits where time delays are not significant. ተከታታይ resistor ተዛማጅ ተርሚናል እንዲሁ በቦርዱ ላይ የተጠቀሙባቸውን መሣሪያዎች ብዛት እና የግንኙነቶች ጥግግትን የመቀነስ ጠቀሜታ አለው።

The final method is to separate the matching terminal, in which the matching element needs to be placed near the receiving end. የእሱ ጥቅም ምልክቱን ወደ ታች አይጎትትም ፣ እና ጫጫታን ለማስወገድ በጣም ጥሩ ሊሆን ይችላል። በተለምዶ ለ TTL የግብዓት ምልክቶች (ACT ፣ HCT ፣ FAST) ያገለግላል።

In addition, the package type and installation type of the terminal matching resistor must be considered. SMD surface mount resistors generally have lower inductance than through-hole components, so SMD package components are preferred. There are also two installation modes for ordinary straight plug resistors: vertical and horizontal.

በአቀባዊ የመጫኛ ሁኔታ ፣ መከላከያው አጭር የመጫኛ ፒን አለው ፣ ይህም በመቋቋም እና በወረዳ ቦርድ መካከል ያለውን የሙቀት መቋቋም የሚቀንስ እና የመቋቋም ሙቀትን በቀላሉ ወደ አየር እንዲወጣ ያደርገዋል። ግን ረዘም ያለ አቀባዊ መጫኛ የተከላካዩን አመላካችነት ይጨምራል። Horizontal installation has lower inductance due to lower installation. However, the overheated resistance will drift, and in the worst case, the resistance will become open, resulting in PCB wiring termination matching failure, becoming a potential failure factor.

4. ሌሎች አግባብነት ያላቸው ቴክኖሎጂዎች

በአይሲ የኃይል አቅርቦት ላይ አላፊ የቮልቴሽን ከመጠን በላይ ለመቀነስ ፣ የመገጣጠም አቅም ወደ አይሲ ቺፕ መጨመር አለበት። ይህ ውጤታማ የኃይል አቅርቦቶች ላይ የበርን ተፅእኖን ያስወግዳል እና በታተመው ሰሌዳ ላይ ካለው የኃይል ዑደት ጨረሩን ይቀንሳል።

የመበስበስ አቅም (capacitor capacitor) ከኃይል አቅርቦት ንብርብር ይልቅ በቀጥታ ከተዋሃደው ወረዳ የኃይል አቅርቦት እግር ጋር ሲገናኝ የበርሶ ማለስለሻ ውጤት የተሻለ ነው። ለዚህ ነው አንዳንድ መሣሪያዎች በእቃ መጫዎቻዎቻቸው ውስጥ የመገጣጠሚያ መቆጣጠሪያዎችን የሚይዙት ፣ ሌሎች ደግሞ በመቆራረጥ capacitor እና በመሣሪያው መካከል ያለው ርቀት በቂ ትንሽ መሆን አለባቸው።

ማንኛውም ከፍተኛ ፍጥነት እና ከፍተኛ የኃይል ፍጆታ መሣሪያዎች የኃይል አቅርቦት voltage ልቴጅ አላፊ ጊዜን ለመቀነስ በተቻለ መጠን አንድ ላይ መቀመጥ አለባቸው።

የኃይል ንብርብር ከሌለ ረዥም የኤሌክትሪክ መስመሮች በምልክት እና በሉፕ መካከል አንድ ጨረር ይፈጥራሉ ፣ ይህም እንደ ጨረር ምንጭ እና እንደ አመላካች ዑደት ያገለግላሉ።

በተመሳሳዩ የኔትወርክ ገመድ ወይም በሌላ ኬብል ውስጥ የማያልፍ loop የመፍጠር ገመድ ክፍት ዑደት ተብሎ ይጠራል። If the loop passes through the same network cable, other routes form a closed loop. In both cases, the antenna effect (line antenna and ring antenna) can occur.