የመስመር ስፋት ምንድነው?

በመሠረታዊ ነገሩ እንጀምር ፡፡ የመከታተያ ስፋት በትክክል ምንድነው? አንድ የተወሰነ የመከታተያ ስፋት መግለፅ ለምን አስፈላጊ ነው? የ ዲስትሪከት ሽቦዎች ማንኛውንም ዓይነት የኤሌክትሪክ ምልክት (አናሎግ ፣ ዲጂታል ወይም ኃይል) ከአንድ መስቀለኛ መንገድ ወደ ሌላ ማገናኘት ነው።

መስቀለኛ ክፍል የአንድ አካል ፒን ፣ የአንድ ትልቅ ዱካ ወይም የአውሮፕላን ቅርንጫፍ ፣ ወይም ለመመርመር ባዶ ፓድ ወይም የሙከራ ነጥብ ሊሆን ይችላል። የመከታተያ ስፋቶች ብዙውን ጊዜ የሚለካው በወፍጮ ወይም በሺዎች ኢንች ነው። ለመደበኛ ምልክቶች መደበኛ የሽቦ ስፋቶች (ልዩ መስፈርቶች የሉም) ከ7-12 ሚሊ ሜትር ክልል ውስጥ በርካታ ኢንች ርዝመት ሊኖራቸው ይችላል ፣ ግን የሽቦውን ስፋት እና ርዝመት ሲገልጹ ብዙ ነገሮች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው።

ትግበራው በተለምዶ የሽቦውን ስፋት እና የሽቦ ዓይነትን በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ ያሽከረክራል ፣ እና በሆነ ጊዜ ፣ ​​አብዛኛውን ጊዜ የ PCB የማምረቻ ወጪን ፣ የቦርድ ጥግግት/መጠንን እና አፈፃፀምን ሚዛናዊ ያደርገዋል። ቦርዱ እንደ የፍጥነት ማመቻቸት ፣ ጫጫታ ወይም የመገጣጠም ጭቆና ፣ ወይም ከፍተኛ የአሁኑ/voltage ልቴጅ ያሉ የተወሰኑ የንድፍ መስፈርቶች ካሉ ፣ የባዶ PCB ን የማምረት ወጪን ወይም አጠቃላይ የቦርዱን መጠን ከማሻሻል ይልቅ የመከታተያው ስፋት እና ዓይነት የበለጠ አስፈላጊ ሊሆን ይችላል።

በፒሲቢ ማምረቻ ውስጥ ሽቦን የሚመለከት ዝርዝር መግለጫ

በተለምዶ ፣ ከሽቦ ጋር የተዛመዱ የሚከተሉት ዝርዝሮች ባዶ ፒሲቢኤስ የማምረት ወጪን መጨመር ይጀምራሉ።

በጠንካራ የፒ.ሲ.ቢ መቻቻል እና ፒሲቢኤስን ለማምረት ፣ ለመፈተሽ ወይም ለመፈተሽ በሚያስፈልጉ ከፍተኛ መሣሪያዎች ምክንያት ወጪዎች በጣም ከፍተኛ ይሆናሉ።

L የመከታተያ ስፋት ከ 5 ሚሊ ሜትር በታች (0.005 ኢንች)

L የመከታተያ ክፍተት ከ 5 ሚሊ ሜትር በታች

L ከ 8 ሚሊ ሜትር በታች በሆኑ ቀዳዳዎች በኩል

L የመከታተያ ውፍረት ከ 1 አውንስ (ከ 1.4 ሚሊ ሜትር ጋር እኩል)

L ልዩነት ጥንድ እና ቁጥጥር ያለው ርዝመት ወይም ሽቦ አልባ መከላከያን

የፒ.ሲ.ቢ. ቦታን መውሰድ የሚያዋህዱ ከፍተኛ መጠን ያላቸው ዲዛይኖች ፣ ለምሳሌ በጣም በጥሩ ርቀት BGA ወይም ከፍተኛ የምልክት ቆጠራ ትይዩ አውቶቡሶች ፣ የ 2.5 ሚሊ ሜትር ስፋት ስፋት ፣ እንዲሁም እስከ 6 ሚሊ ሜትር ዲያሜትሮች ያሉ ልዩ ልዩ ቀዳዳ ቀዳዳዎች ሊፈልጉ ይችላሉ። እንደ ሌዘር ማይክሮ-ቀዳዳዎች ተቆፍረዋል። በተቃራኒው ፣ አንዳንድ ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ዲዛይኖች በጣም ትላልቅ ሽቦዎችን ወይም አውሮፕላኖችን ሊፈልጉ ይችላሉ ፣ አጠቃላይ ንብርብሮችን በመውሰድ እና ከመደበኛ በላይ ወፍራም ኦውንስ ያፈሳሉ። በጠፈር በተገደቡ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ፣ ብዙ ንብርብሮችን የያዙ በጣም ቀጭን ሳህኖች እና የግማሽ ኦውንስ (0.7 ሚሊ ሜትር ውፍረት) ውስን የመዳብ ውፍረት ውፍረት ሊያስፈልግ ይችላል።

በሌሎች ሁኔታዎች ፣ ከአንድ ፍጥነት ወደ ሌላ ለከፍተኛ ፍጥነት የግንኙነት ዲዛይኖች ነፀብራቅ እና ቀስቃሽ ትስስርን ለመቀነስ በተቆጣጣሪ impedance እና በተወሰኑ ስፋቶች እና እርስ በእርስ መካከል ያለውን ክፍተት ሽቦን ሊፈልጉ ይችላሉ። ወይም ዲዛይኑ በአውቶቡሱ ውስጥ ካሉ ሌሎች ተዛማጅ ምልክቶች ጋር እንዲዛመድ የተወሰነ ርዝመት ሊፈልግ ይችላል። ከፍተኛ የቮልቴጅ ትግበራዎች የተወሰኑ የደህንነት ባህሪያትን ይፈልጋሉ ፣ ለምሳሌ arcing ን ለመከላከል በሁለት የተጋለጡ ልዩ ልዩ ምልክቶች መካከል ያለውን ርቀት መቀነስ። ባህሪዎች ወይም ባህሪዎች ምንም ቢሆኑም ፣ ትርጓሜዎችን መከታተል አስፈላጊ ነው ፣ ስለሆነም የተለያዩ መተግበሪያዎችን እንመርምር።

የተለያዩ የሽቦ ስፋቶች እና ውፍረት

ፒሲቢኤስ በምልክት መስፈርቶች ላይ ስለሚመሠረቱ በተለምዶ የተለያዩ የመስመር ስፋቶችን ይዘዋል (ምስል 1 ይመልከቱ)። የሚታዩት ጥቃቅን ዱካዎች ለአጠቃላይ ዓላማ TTL (ትራንዚስተር-ትራንዚስተር አመክንዮ) ደረጃ ምልክቶች ናቸው እና ለከፍተኛ የአሁኑ ወይም የድምፅ መከላከያ ልዩ መስፈርቶች የላቸውም።

እነዚህ በቦርዱ ላይ በጣም የተለመዱ የሽቦ ዓይነቶች ይሆናሉ።

ወፍራም ሽቦ ለአሁኑ የመሸከም አቅም የተመቻቸ ሲሆን እንደ ደጋፊዎች ፣ ሞተሮች እና መደበኛ የኃይል ማስተላለፊያዎች ወደ ዝቅተኛ-ደረጃ አካላት ላሉት ከፍተኛ ኃይል ለሚፈልጉ ተጓዳኝ ወይም ከኃይል ጋር ለተያያዙ ተግባራት ሊያገለግል ይችላል። የስዕሉ የላይኛው ግራ ክፍል እንኳን የ 90 imp ን የግዴታ መስፈርቶችን ለማሟላት ልዩ ክፍተትን እና ስፋትን የሚወስን ልዩ ምልክት (የዩኤስቢ ከፍተኛ ፍጥነት) ያሳያል። ስእል 2 ስድስት ንብርብሮች ያሉት እና ቀጭን ሽቦን የሚፈልግ የ BGA (ኳስ ፍርግርግ ድርድር) ስብሰባን የሚፈልግ ትንሽ ጥቅጥቅ ያለ የወረዳ ሰሌዳ ያሳያል።

የ PCB መስመርን ስፋት እንዴት ማስላት ይቻላል?

የአሁኑን ከኃይል አካል ወደ ተጓዳኝ መሣሪያ ለሚሸጋገር የኃይል ምልክት የተወሰነ የመከታተያ ስፋትን በማስላት ሂደት እንለፍ። በዚህ ምሳሌ ውስጥ ፣ ለዲሲ ሞተር የኃይል መስመሩን ዝቅተኛው የመስመር ስፋት እናሰላለን። የኃይል መንገዱ በ fuse ላይ ይጀምራል ፣ የኤች-ድልድዩን (በዲሲ ሞተር ጠመዝማዛዎች ላይ የኃይል ማስተላለፊያውን ለማስተዳደር ያገለገለውን አካል) ያቋርጣል እና በሞተሩ አያያዥ ላይ ያበቃል። በዲሲ ሞተር የሚፈለገው አማካይ የማያቋርጥ ከፍተኛ የአሁኑ ወደ 2 አምፔር ነው።

አሁን ፣ የ PCB ሽቦ እንደ ተከላካይ ሆኖ ይሠራል ፣ እና ረጅሙ እና ጠባብ ሽቦው ፣ የበለጠ ተቃውሞ ታክሏል። ሽቦው በትክክል ካልተገለጸ ፣ ከፍተኛው ፍሰት ሽቦውን ሊጎዳ እና/ወይም ወደ ሞተሩ ከፍተኛ የቮልቴጅ ውድቀት ሊያስከትል ይችላል (ፍጥነት መቀነስ ያስከትላል)። በስእል 21 ላይ የሚታየው NetC2_3 ወደ 0.8 ኢንች ርዝመት ያለው እና ከፍተኛውን የአሁኑን 2 አምፔር መያዝ ይፈልጋል። በመደበኛ ሥራ ወቅት እንደ 1 ኩንታል የመዳብ መፍሰስ እና የክፍል ሙቀት ያሉ አንዳንድ አጠቃላይ ሁኔታዎችን ከወሰድን ፣ በዚያው መስመር ላይ ዝቅተኛው የመስመር ስፋት እና የሚጠበቀው ግፊት መቀነስ ማስላት አለብን።

የ PCB ሽቦን መቋቋም እንዴት ማስላት ይቻላል?

የሚከተለው ቀመር ለክትትል አካባቢ ጥቅም ላይ ይውላል

አካባቢ [ሚልስ ²] = (የአሁኑ [Amps] / (K * (Temp_Rise [° C]) ^ ለ)) ^ (1 / C) ፣ እሱም የአይ.ፒ.ሲ የውጭ ንብርብር (ወይም ከላይ / ታች) መስፈርት ፣ k = 0.048 ፣ ለ = 0.44 ፣ ሲ = 0.725። ልብ ብለን ማስገባት ያለብን ብቸኛው ተለዋዋጭ የአሁኑ መሆኑን ልብ ይበሉ።

ይህንን ክልል በሚከተለው ቀመር ውስጥ መጠቀም ያለ ምንም ችግር የአሁኑን ለመሸከም የሚያስፈልገውን የመስመር ስፋት የሚነግረን አስፈላጊውን ስፋት ይሰጠናል።

ስፋት [ሚልስ] = አካባቢ [ሚልስ ^ 2] / (ውፍረት [አውንስ] * 1.378 [mils / oz]) ፣ 1.378 ከመደበኛው 1 አውንስ ውፍረት ከማፍሰስ ጋር ይዛመዳል።

ከላይ ባለው ስሌት ውስጥ 2 አምፔር የአሁኑን በማስገባት ፣ ቢያንስ 30 ሚሊ ሜትር ሽቦን እናገኛለን።

ግን ያ የቮልቴጅ ውድቀት ምን እንደሚሆን አይነግረንም። ይህ የበለጠ ይሳተፋል ምክንያቱም የሽቦውን ተቃውሞ ማስላት ስለሚያስፈልገው በስእል 4 ላይ በሚታየው ቀመር መሠረት ሊከናወን ይችላል።

በዚህ ቀመር ፣ ρ = የመዳብ መቋቋም ፣ α = የመዳብ የሙቀት መጠን ፣ ቲ = የመከታተያ ውፍረት ፣ ወ = የመከታተያ ስፋት ፣ L = የመከታተያ ርዝመት ፣ T = ሙቀት። ሁሉም ተዛማጅ እሴቶች በ 0.8 ኢንች ርዝመት በ 30 ሚሊ ሜትር ስፋት ውስጥ ከገቡ የሽቦ መቋቋም 0.03 ያህል ሆኖ እናገኘዋለን? እና ወደ 26mV ገደማ ያለውን ቮልቴጅ ዝቅ ያደርገዋል ፣ ለዚህ ​​ትግበራ ጥሩ ነው። በእነዚህ እሴቶች ላይ ምን ተጽዕኖ እንደሚያሳድር ማወቅ ጠቃሚ ነው።

ፒሲቢ ኬብል ክፍተት እና ርዝመት

ለከፍተኛ ፍጥነት መገናኛዎች ለዲጂታል ዲዛይኖች ፣ ልዩ ክፍተትን እና የተስተካከሉ ርዝመቶችን የአገናኝ መንገድን ፣ ትስስርን እና ነፀብራቅን ለመቀነስ ሊያስፈልግ ይችላል። ለዚሁ ዓላማ ፣ አንዳንድ የተለመዱ አፕሊኬሽኖች በዩኤስቢ ላይ የተመሠረተ ተከታታይ ልዩነት ምልክቶች እና ራም ላይ የተመሠረተ ትይዩ ልዩነት ምልክቶች ናቸው። በተለምዶ ፣ ዩኤስቢ 2.0 በ 480Mbit/s (የዩኤስቢ ከፍተኛ ፍጥነት ክፍል) ወይም ከዚያ በላይ ልዩነትን ማስተላለፍ ይፈልጋል። ይህ በከፊል ነው ምክንያቱም ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ዩኤስቢ በተለምዶ በጣም በዝቅተኛ ቮልቴጅ እና ልዩነቶች ላይ ስለሚሠራ አጠቃላይ የምልክት ደረጃውን ወደ ከበስተ ጫጫታ ቅርብ ያደርገዋል።

ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው የዩኤስቢ ገመዶችን ሲያስተላልፉ ግምት ውስጥ መግባት ያለባቸው ሦስት አስፈላጊ ነገሮች አሉ-የሽቦ ስፋት ፣ የእርሳስ ክፍተት እና የኬብል ርዝመት።

እነዚህ ሁሉ አስፈላጊዎች ናቸው ፣ ግን ከሦስቱ በጣም ወሳኝ የሆኑት የሁለቱ መስመሮች ርዝመት በተቻለ መጠን የሚጣጣሙ መሆናቸውን ማረጋገጥ ነው። እንደ አጠቃላይ መመሪያ ፣ የኬብሎች ርዝመት ከ 50 ሚሊ ሜትር ያልበለጠ (ለከፍተኛ ፍጥነት ዩኤስቢ) የሚለያይ ከሆነ ፣ ይህ የማሰላሰል አደጋን በእጅጉ ይጨምራል ፣ ይህም ደካማ ግንኙነትን ሊያስከትል ይችላል። 90 ohm ተዛማጅ impedance ለተለያዩ ጥንድ ሽቦዎች አጠቃላይ መግለጫ ነው። ይህንን ግብ ለማሳካት ፣ መሄጃው በሰፋ እና በቦታ ማመቻቸት አለበት።

ስእል 5 በ 12 ሚሊ ሜትር ውስጥ 15 ሚሊ ሜትር ስፋት ያለው ሽቦን የያዙ የከፍተኛ ፍጥነት የዩኤስቢ በይነገጾችን ለማገናኘት የልዩነት ጥንድ ምሳሌ ያሳያል።

ትይዩ በይነገጾችን (እንደ DDR3-SDRAM ያሉ) በማህደረ ትውስታ ላይ ለተመሰረቱ ክፍሎች በይነገጾች ከሽቦ ርዝመት አንፃር የበለጠ ይገደባሉ። አብዛኛዎቹ ከፍተኛ-ደረጃ የፒ.ሲ.ቢ. ዲዛይን ሶፍትዌር በትይዩ አውቶቡስ ውስጥ ያሉትን ሁሉንም ተዛማጅ ምልክቶች ለማዛመድ የመስመር ርዝመቱን የሚያመቻቹ የርዝመት ማስተካከያ ችሎታዎች ይኖራቸዋል። ምስል 6 የ DDR3 አቀማመጥ ምሳሌን ከርዝመት ማስተካከያ ሽቦ ጋር ያሳያል።

የመሬት መሙላት ዱካዎች እና አውሮፕላኖች

እንደ ሽቦ አልባ ቺፕስ ወይም አንቴናዎች ያሉ ጫጫታ ያላቸው አካላት ያላቸው አንዳንድ መተግበሪያዎች ትንሽ ተጨማሪ ጥበቃ ሊፈልጉ ይችላሉ። በተገጣጠሙ የመሬት ቀዳዳዎች ሽቦዎችን እና አውሮፕላኖችን ዲዛይን ማድረጉ በአቅራቢያው ያለውን ሽቦ ወይም የአውሮፕላን መምረጫ እና የቦርዱ ጠርዞች ውስጥ የሚገቡትን ከቦርድ ውጭ ያሉትን ምልክቶች መገጣጠም በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል።

ስእል 7 አንቴናውን (በማያ ገጹ “ANT” ምልክቶች) ከወለሉ ምስረታ ጋር የተገናኙ ቀዳዳዎችን የያዘ ጥቅጥቅ ያለ መስመር ካለው የጠፍጣፋው ጠርዝ አጠገብ የተቀመጠውን የብሉቱዝ ሞዱል ምሳሌ ያሳያል። ይህ አንቴናውን ከሌሎች የቦርድ ወረዳዎች እና አውሮፕላኖች ለመለየት ይረዳል።

በመሬት ውስጥ የማዞሪያ ይህ አማራጭ ዘዴ (በዚህ ጉዳይ ላይ ባለ ብዙ ጎን አውሮፕላን) የቦርድ ወረዳውን ከውጭ ጠፍቶ-አልባ ሽቦ አልባ ምልክቶች ለመጠበቅ ሊያገለግል ይችላል። ስእል 8 በቦርዱ ዳርቻ በኩል ከመሬት በታች ባለው ቀዳዳ ውስጥ የተካተተ አውሮፕላን ያለው ጫጫታ ያለው ፒሲቢ ያሳያል።

ለፒሲቢ ሽቦዎች ምርጥ ልምዶች

ብዙ ምክንያቶች የፒሲቢ መስክን የሽቦ ባህሪዎች ይወስናሉ ፣ ስለዚህ የሚቀጥለውን ፒሲቢዎን ሲገጣጠሙ ምርጥ ልምዶችን መከተልዎን እርግጠኛ ይሁኑ ፣ እና በፒሲቢ ፋብ ዋጋ ፣ በወረዳ ጥግግት እና በአጠቃላይ አፈፃፀም መካከል ሚዛን ያገኛሉ።