PCB عالي السرعة يشير التصميم إلى أي تصميم تبدأ فيه سلامة الإشارة في التأثر بالخصائص الفيزيائية لثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مثل التخطيط والتعبئة والتوصيل البيني وتكديس الطبقات. علاوة على ذلك ، عندما تبدأ في تصميم اللوحات وتواجه مشكلات مثل التأخير أو الحديث المتبادل أو الانعكاس أو الانبعاث ، فسوف تدخل مجال تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة.

التركيز على هذه القضايا يجعل التصميم عالي السرعة فريدًا جدًا. قد تكون معتادًا على تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بسيط يركز على وضع المكونات والأسلاك. ومع ذلك ، عند استخدام تصميمات عالية السرعة ، من الأهمية بمكان مراعاة عوامل مثل بُعدها عن الإشارة وعرض الإشارة ومكان وضعها ونوع المسار الذي توجد فيه. الاتصال. علاوة على ذلك ، مع وضع هذه العوامل في الاعتبار ، ستصل إلى مستوى أعلى في عملية تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

مهارات تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية السرعة

1. تعرف على برامج التصميم التي تقدم خيارات متقدمة

يحتاج إلى العديد من الوظائف المعقدة ليتم تصميمه في برنامج CAD بسرعة عالية. أيضًا ، قد لا يكون هناك العديد من البرامج للهواة ، وغالبًا ما لا توجد خيارات متقدمة تعتمد على مجموعة الويب. لذلك ، فأنت بحاجة إلى فهم أفضل لأدوات CAD القوية.

2. الطرق السريعة

عندما يتعلق الأمر بالأسلاك عالية السرعة ، يحتاج المصممون إلى فهم قواعد الأسلاك الأساسية ، بما في ذلك عدم قطع التوصيلات الأرضية وإبقاء الأسلاك قصيرة. لذلك ، امنع الحديث المتبادل على مسافة معينة على الخط الرقمي وقم بحماية جميع مولدات التداخل حتى لا تضر بسلامة الإشارة.

3. الكابلات مع التحكم في المعاوقة

بالنسبة لبعض الإشارات التي تبلغ حوالي 40-120 أوم ، فإنها تتطلب مطابقة معاوقة. إن إشارة مطابقة الممانعة المميزة هي أزواج الهوائي والعديد من الفروق.

من المهم أن يفهم المصمم كيفية حساب عرض الخط وقيم المعاوقة اللازمة للتصفيح. إذا كانت قيمة المعاوقة غير صحيحة ، فقد تتأثر الإشارة بشدة ، مما يؤدي إلى تلف البيانات.

4. طول مطابقة تتبع

هناك العديد من الخطوط في ناقل الذاكرة عالي السرعة وناقل الواجهة. يمكن أن تعمل هذه الخطوط بترددات عالية جدًا ، لذلك من الضروري أن تنتقل الإشارات في وقت واحد من الطرف المرسل إلى الطرف المستقبل. بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب ميزة تسمى مطابقة الطول. لذلك ، يحدد المعيار الأكثر شيوعًا قيم التفاوت التي يجب أن تتطابق مع الطول.

5. تصغير منطقة الحلقة

يحتاج مصممو PCB عالي السرعة إلى معرفة بعض النصائح ، ويمكن أن تتسبب الإشارات عالية التردد في حدوث EMI و EMC ومشكلات أخرى. لذلك ، يحتاجون إلى اتباع القواعد الأساسية ، مثل وجود تأريض مستمر وتقليل مساحة الحلقة عن طريق تحسين مسار العودة الحالي للسلك ، ووضع العديد من ثقوب الخيوط.

المسائل التي تحتاج إلى اهتمام في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة

تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور مهم جدا

لا شك أن التصنيع الفعال لثنائي الفينيل متعدد الكلور في الدوائر عالية السرعة مهم للنتيجة النهائية. ومع ذلك ، لم يتم النظر في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور في المقام الأول. لذلك ، سيكون لها تأثير كبير على التصميم لتحقيق الوظائف الضرورية وتصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور بنجاح ، مثل التخطيط عالي المستوى والامتثال للعوامل المهمة. بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج إلى معالجة بعض المشكلات قبل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مثل ممارسات تصميم التصنيع (DFM) واعتبارات إضافية لمتطلبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية السرعة.

يمكن أن يتسبب التخطيط السيئ في حدوث مشكلات في الأداء عند بدء الاختبار أو عند استخدامه في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لجعل الأمور أسوأ ، فإن الحاجة إلى تقييم حالات فشل ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو مشكلات الأداء وإعادة تجميع تخطيط النموذج الأولي تتطلب مزيدًا من التكلفة والوقت لإعادة التصميم أو إعادة العمل.

ملاحظات لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

من الناحية العملية ، فإن تصميمات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية السرعة لها العديد من القيود على المصممين ، حيث تحتاج إلى تلبية سرعة الإشارة المختلفة ومتطلبات التصميم الأخرى. لذلك ، لتحقيق تصميم لوحة الدوائر عالية السرعة الموضح أدناه ، يجب مراعاة بعض العوامل:

ملاحظة تخطيطية: من المعروف أن التخطيط الجيد يمكن أن يضع أساسًا جيدًا لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لذلك ، اعتمادًا على ما إذا كنت مصممًا لثنائي الفينيل متعدد الكلور أو مهندسًا كهربائيًا ، يمكن التعامل مع الرسم التخطيطي بشكل مختلف. بشكل عام ، يتعامل مع التخطيطي كوسيلة اتصال يمكن توصيلها بلوحة الدائرة. لكن الخطط يمكن أن تحدث فرقًا كبيرًا في تنظيم وتقديم تصميماتك عالية السرعة. لذلك ، يتوفر أكبر قدر ممكن من المعلومات حول مخطط التصميم ، مثل طول السلك ، ووضع المكونات الضرورية ، ومعلومات الشركة المصنعة لثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وما إلى ذلك.

تعديل طول التتبع: عند استخدام واجهة عالية السرعة ، تحتاج إلى ضبط طول التتبع لمزامنة إرسال الإشارة مع خط البيانات. ومع ذلك ، قد تفشل الواجهة بأقصى تردد ، أو قد لا تعمل على الإطلاق لأنها غير متزامنة. علاوة على ذلك ، كلما زاد تردد الواجهة ، زادت متطلبات مطابقة الطول. لذلك ، في حالة الواجهات المتوازية ، تحتاج فقط إلى ضبط طول جميع الخطوط. من المهم التأكد من ضبط طول هذه الخطوط للحصول على الطول المطلوب في مجموعة من الإشارات.

مواد ثنائي الفينيل متعدد الكلور ومتطلبات التراص عالية السرعة: سيؤثر ذلك على تصميمك عالي السرعة ، مثل هيكل تكديس الطبقة ومواد ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

إستراتيجية وضع السرعة العالية: نظرًا لأن تغيير حجم الوسادة وخلوص المكونات يزيدان من طول الاتصال عالي السرعة ، يمكن تصميمه لسرعة عالية باستخدام مجموعة متنوعة من الطرق لتحسين وضع المكونات وتحسين منطقة احتلال المكونات للحصول على سرعة عالية.

الأزواج التفاضلية وتوجيه طول الخط: من المهم توجيه الأزواج التفاضلية في تصميمات عالية السرعة بحيث يمكن أن توجد أزواج من الإشارات في وقت واحد.

اعتبارات التداخل والتحكم في الممانعة والتوازي: في التصميم عالي السرعة ، هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر سلبًا على التصميم الخاص بك. بالإضافة إلى ذلك ، هناك تقنيات يجب مراعاتها ، مثل كيفية تقليل التأثير على التصميم.

فهم خطوط الشريط والشريط الصغير: بشكل عام ، بالنسبة للتصاميم عالية السرعة ، يتطلب الأمر طرقًا متعددة للتوجيه. إذا كان سيتم تنفيذ التوجيه على الطريق السريع ، فمن المستحسن أن يكون لديك فهم أفضل لتقنيات توجيه الشريط والشريط الصغير.

طوبولوجيا الكابلات وأفضل ممارسات الكابلات: عادةً ما يتطلب الأمر شكلًا معينًا أو هيكلًا محددًا إذا كان سيتم تنفيذ مسارات الدائرة المطلوبة للكابلات عالية السرعة. أيضًا ، من الجيد استكشاف طرق مختلفة لتتبع أطوال الخطوط وعمليات الهروب ومسارات العودة وما إلى ذلك.

أجهزة المحاكاة: بالنسبة للتصميم عالي السرعة ، تعد المحاكاة ذات فائدة كبيرة قبل بدء التخطيط وأثناءه وبعده. لذلك ، يجب أن يكون لديك فهم أفضل لبرنامج تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور لتعلم النصائح والحيل لتصميم المحاكاة.

كيف تعرف ما إذا كنت بحاجة إلى تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة؟

1. هل توجد واجهة عالية السرعة على السبورة؟

هناك طريقة سريعة لمعرفة ما إذا كنت بحاجة إلى اتباع إرشادات التصميم عالي السرعة وهي التحقق مما إذا كان لديك واجهات عالية السرعة ، مثل DDR أو PCI-E أو حتى واجهات فيديو ، مثل DVI و HDMI وما إلى ذلك.

تحتاج كل هذه الواجهات إلى اتباع بعض قواعد التصميم عالية السرعة. بالإضافة إلى ذلك ، يرجى تقديم المواصفات الدقيقة لكل بيانات في الوثائق.

2. نسبة طول التتبع إلى طول موجة الإشارة

بشكل عام ، إذا كان الطول الموجي لرسالتك هو نفس طول الخط ، فسيتطلب PCB بالتأكيد تصميمًا عالي السرعة. لأن بعض المعايير (مثل DDR) تتطلب أن يتطابق طول الخط مع الحد الأدنى للتفاوت.

الرقم التقريبي الجيد هو ما إذا كان من الممكن الاحتفاظ بطول الكابل وطول الموجة في حدود حجم كل منهما. بعد ذلك ، من الجيد التحقق من التصميم عالي السرعة.

3. ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع واجهة لاسلكية

كما تعلم ، يحتوي كل ثنائي الفينيل متعدد الكلور على هوائي ، وسواء كان من خلال موصل أو شيء ما على السبورة ، يجب تصميم الإشارات عالية السرعة. بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب الهوائي الموجود على متن الطائرة مقاومة ضيقة لمطابقة طول الضبط.

بالنسبة للوحات ذات موصلات SMA أو موصلات مماثلة ، تحتاج إلى توصيلها بموصل ذي قيمة مقاومة محددة.

اختتام

باختصار ، يعتمد التعرف على تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة على مشروع آخر. على الرغم من وجود العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند التصميم للسرعة العالية. لحسن الحظ ، سيوفر لك برنامج CAD الذي تستخدمه لتصميم PCB المساعدة ، مثل حاسبات المعاوقة وخيارات إعداد تقارير طول التوجيه وأجهزة التوجيه الزوجية التفاضلية وغيرها من الأدوات.