With the increasing speed of পিসিবি সিগন্যাল স্যুইচিং, আজকের পিসিবি ডিজাইনারদের পিসিবি ট্রেসগুলির প্রতিবন্ধকতা বোঝা এবং নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। 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.

পিসিবি প্রতিবন্ধকতা কিভাবে নিয়ন্ত্রণ করবেন

অনুশীলনে, ট্রেস ইম্পিডেন্স নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন যখন ডিজিটাল প্রান্তিক গতি 1ns বা এনালগ ফ্রিকোয়েন্সি 300Mhz ছাড়িয়ে যায়। একটি PCB ট্রেস এর মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে একটি হল এর বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা (তরঙ্গ সংকেত সংক্রমণ লাইন বরাবর ভ্রমণের সাথে সাথে ভোল্টেজের অনুপাত)। প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে তারের বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা সার্কিট বোর্ড ডিজাইনের একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, বিশেষ করে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সার্কিটের PCB ডিজাইনে, এটি অবশ্যই বিবেচনা করা উচিত যে তারের বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা ডিভাইস বা সংকেত দ্বারা প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ কিনা। This involves two concepts: impedance control and impedance matching. This paper focuses on impedance control and lamination design.

প্রতিবন্ধকতা নিয়ন্ত্রণ

ইম্পেডেন্স কন্ট্রোলিং, সার্কিট বোর্ডের কন্ডাক্টরের সব ধরণের সিগন্যাল ট্রান্সমিশন থাকবে, যাতে ট্রান্সমিশন রেট উন্নত হয় এবং এর ফ্রিকোয়েন্সি বাড়াতে হবে, যদি লাইনটি নিজেই এচিং, স্ট্যাকিং বেধ, তারের প্রস্থ এবং অন্যান্য বিভিন্ন কারণের কারণে, প্রতিবন্ধকতার মান পরিবর্তন, সংকেত বিকৃতি। অতএব, হাই-স্পিড সার্কিট বোর্ডে কন্ডাক্টরের প্রতিবন্ধকতার মান একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত, যা “প্রতিবন্ধকতা নিয়ন্ত্রণ” নামে পরিচিত।

The impedance of a PCB trace will be determined by its inductive and capacitive inductance, resistance, and conductivity coefficient. The main factors affecting the impedance of PCB wiring are: the width of copper wire, the thickness of copper wire, the dielectric constant of medium, the thickness of medium, the thickness of pad, the path of ground wire, the wiring around the wiring, etc. পিসিবি প্রতিবন্ধকতা 25 থেকে 120 ওহম পর্যন্ত।

অনুশীলনে, একটি পিসিবি ট্রান্সমিশন লাইন সাধারণত একটি ট্রেস, এক বা একাধিক রেফারেন্স স্তর এবং অন্তরণ উপকরণ নিয়ে গঠিত। ট্রেস এবং স্তর নিয়ন্ত্রণ প্রতিবন্ধকতা গঠন করে। পিসিবিএস প্রায়শই বহু স্তরের হবে এবং নিয়ন্ত্রণের প্রতিবন্ধকতা বিভিন্ন উপায়ে তৈরি করা যেতে পারে। However, whatever method is used, the impedance value will be determined by its physical structure and the electrical properties of the insulating material:

সিগন্যাল ট্রেস এর প্রস্থ এবং বেধ

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

ট্রেস এবং প্লেটের কনফিগারেশন

Insulation constants of core and prefilled materials

পিসিবি ট্রান্সমিশন লাইন দুটি প্রধান রূপে আসে: মাইক্রোস্ট্রিপ এবং স্ট্রিপলাইন।

Microstrip:

একটি মাইক্রোস্ট্রিপ লাইন হল একটি স্ট্রিপ কন্ডাকটর যার একটি মাত্র রেফারেন্স প্লেন থাকে, যার উপরে এবং পাশগুলি বায়ু (বা প্রলিপ্ত), ইনসুলেশন ধ্রুবক এআর সার্কিট বোর্ডের পৃষ্ঠের উপরে থাকে, রেফারেন্স হিসাবে পাওয়ার সাপ্লাই বা গ্রাউন্ডিং সহ। নিচে দেখানো হয়েছে:

Note: In actual PCB manufacturing, the board manufacturer usually coats the surface of the PCB with a layer of green oil, so in actual impedance calculation, the model shown below is usually used for surface microstrip line calculation:

স্ট্রিপলাইন:

একটি ফিতা লাইন হল দুটি রেফারেন্স প্লেনের মধ্যে তারের একটি ফিতা, যেমনটি নীচের ছবিতে দেখানো হয়েছে। H1 এবং H2 দ্বারা উপস্থাপিত ডাইলেট্রিকের ডাইলেক্ট্রিক ধ্রুবক ভিন্ন হতে পারে।

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.

W1, W2:

The calculated value must be within the red box. আর তাই

SI9000 is used to calculate whether the impedance control requirements are met:

প্রথমে ডিডিআর ডেটা লাইনের একক-শেষ প্রতিবন্ধকতা নিয়ন্ত্রণ গণনা করুন:

TOP layer: 0.5oz copper thickness, 5MIL wire width, 3.8mil distance from the reference plane, dielectric constant 4.2. মডেলটি নির্বাচন করুন, প্যারামিটারে প্রতিস্থাপন করুন এবং চিত্রের মতো লসলেস ক্যালকুলেশন নির্বাচন করুন:

CoaTIng মানে coaTIng, এবং যদি coaTIng না থাকে, তাহলে 0 টি পুরুত্ব এবং 1 টি ডাইলেক্ট্রিক (ডাইলেক্ট্রিক ধ্রুবক) (বায়ু) পূরণ করুন।

সাবস্ট্রেট মানে স্তর স্তর, অর্থাৎ, ডাইলেক্ট্রিক লেয়ার, সাধারণত fr-4 ব্যবহার করে, প্রতিবন্ধকতা গণনা সফ্টওয়্যার দ্বারা গণনা করা বেধ, ডাইলেক্ট্রিক ধ্রুবক 4.2 (1GHz এর কম ফ্রিকোয়েন্সি)।

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

9. অন্তরণ স্তরের Prepreg/কোর ধারণা:

পিপি (প্রিপ্রেগ) হল এক ধরনের ডাইলেক্ট্রিক উপাদান, যা গ্লাস ফাইবার এবং ইপক্সি রজন দিয়ে গঠিত। কোর আসলে পিপি মাধ্যমের একটি প্রকার, কিন্তু এর দুই দিক তামার ফয়েল দিয়ে আচ্ছাদিত, যখন পিপি নয়। মাল্টিলেয়ার বোর্ড তৈরির সময়, কোর এবং পিপি সাধারণত একসঙ্গে ব্যবহার করা হয়, এবং পিপি কোর এবং কোরের মধ্যে বন্ধন করতে ব্যবহৃত হয়।

10. পিসিবি স্তরায়ণ নকশা মনোযোগ প্রয়োজন বিষয়

(1) ওয়ারপেজ সমস্যা

পিসিবির স্তর নকশা সমান্তরাল হওয়া উচিত, অর্থাৎ মাঝারি স্তরের পুরুত্ব এবং প্রতিটি স্তরের তামার স্তর সমতুল্য হওয়া উচিত। উদাহরণস্বরূপ ছয়টি স্তর নিন, উপরের-জিএনডি এবং নীচের-শক্তি মাধ্যমের পুরুত্ব তামার পুরুত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত, এবং জিএনডি-এল 2 এবং এল 3-পাওয়ার মাধ্যমের তামার পুরুত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত। লেমিনেট করার সময় এটি বিকৃত হবে না।

(2) সংকেত স্তরটি সংলগ্ন রেফারেন্স প্লেনের সাথে শক্তভাবে মিলিত হওয়া উচিত (অর্থাৎ, সংকেত স্তর এবং সংলগ্ন তামার আবরণের স্তরের মাঝারি বেধ খুব ছোট হওয়া উচিত); পাওয়ার কপার ড্রেসিং এবং গ্রাউন্ড কপার ড্রেসিংকে শক্ত করে জোড়া দিতে হবে।

(3) খুব উচ্চ গতির ক্ষেত্রে, সংকেত স্তরটি বিচ্ছিন্ন করার জন্য অতিরিক্ত স্তর যোগ করা যেতে পারে, তবে একাধিক পাওয়ার স্তরকে বিচ্ছিন্ন না করার পরামর্শ দেওয়া হয়, যা অপ্রয়োজনীয় শব্দ হস্তক্ষেপের কারণ হতে পারে।

(4) সাধারণ স্তরিত নকশা স্তরগুলির বিতরণ নিম্নলিখিত টেবিলে দেখানো হয়েছে:

(5) স্তর বিন্যাসের সাধারণ নীতি:

উপাদান পৃষ্ঠের (দ্বিতীয় স্তর) নীচে স্থল সমতল, যা ডিভাইস ieldালাই স্তর এবং উপরের স্তর তারের জন্য রেফারেন্স সমতল প্রদান করে;

সমস্ত সংকেত স্তর যতদূর সম্ভব স্থল সমতল সংলগ্ন।

যতদূর সম্ভব দুটি সংকেত স্তরের মধ্যে সরাসরি সংযোজন এড়িয়ে চলুন;

প্রধান বিদ্যুৎ সরবরাহ যতটা সম্ভব সংলগ্ন হওয়া উচিত;

স্তরিত কাঠামোর প্রতিসাম্যতা বিবেচনায় নেওয়া হয়।

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

(50MHZ নীচের অবস্থার জন্য, অনুগ্রহ করে এটি পড়ুন এবং যথাযথভাবে শিথিল করুন), বিন্যাস নীতি প্রস্তাবিত:

উপাদান পৃষ্ঠ এবং dingালাই পৃষ্ঠ সম্পূর্ণ স্থল সমতল (ieldাল);

কোন সংলগ্ন সমান্তরাল তারের স্তর নেই;

সমস্ত সংকেত স্তর যতদূর সম্ভব স্থল সমতল সংলগ্ন।

মূল সংকেতটি গঠন সংলগ্ন এবং সেগমেন্টেশন জোন অতিক্রম করে না।