Sa pagkakaron, high-frequency ug tulin nga PCB Ang disenyo nahimong mainstream, ug ang matag PCB Layout engineer kinahanglan nga hanas. Sunod, ipaambit ni Banermei kanimo ang pipila ka kasinatian sa disenyo sa mga eksperto sa hardware sa high-frequency ug high-speed nga PCB circuit, ug nanghinaut ko nga makatabang kini sa tanan.

1. Unsaon paglikay sa high frequency interference?

Ang sukaranan nga ideya sa paglikay sa high-frequency interference mao ang pagpakunhod sa electromagnetic field interference sa high-frequency signal, nga mao ang gitawag nga crosstalk (Crosstalk). Mahimo nimong dugangan ang gilay-on tali sa high-speed nga signal ug sa analog signal, o makadugang sa ground guard/shunt traces sunod sa analog signal. Hatagi usab ug pagtagad ang kasaba nga interference gikan sa digital ground ngadto sa analog ground.

2. Giunsa pagkonsiderar ang impedance matching sa pagdesinyo sa high-speed PCB design schematics?

Kung nagdesinyo sa high-speed PCB circuits, ang impedance matching usa sa mga elemento sa disenyo. Ang bili sa impedance adunay hingpit nga relasyon sa pamaagi sa mga kable, sama sa paglakaw sa ibabaw nga layer (microstrip) o sulod nga layer (stripline/double stripline), gilay-on gikan sa reference layer (power layer o ground layer), wiring width, PCB material , ug uban pa. Ang duha makaapekto sa kinaiya nga impedance value sa trace. Sa ato pa, ang kantidad sa impedance matino lamang pagkahuman sa mga kable. Sa kinatibuk-an, ang software sa simulation dili makakonsiderar sa pipila ka mga kondisyon sa mga wiring nga adunay discontinuous impedance tungod sa limitasyon sa modelo sa sirkito o sa mathematical algorithm nga gigamit. Niining panahona, pipila ra nga mga terminator (pagtapos), sama sa pagsukol sa serye, mahimong ireserba sa schematic diagram. Pagpagaan sa epekto sa paghunong sa pagsubay sa impedance. Ang tinuod nga solusyon sa problema mao ang pagsulay sa paglikay sa impedance discontinuities sa diha nga wiring.

3. Sa high-speed nga disenyo sa PCB, unsa nga mga aspeto ang kinahanglan nga tagdon sa tigdesinyo ang mga lagda sa EMC ug EMI?

Kasagaran, ang disenyo sa EMI/EMC kinahanglan nga tagdon ang parehas nga mga aspeto nga gi-radiated ug gipahigayon sa parehas nga oras. Ang nahauna iya sa mas taas nga frequency nga bahin (<30MHz) ug ang ulahi mao ang ubos nga frequency nga bahin (<30MHz). Mao nga dili nimo hatagan pagtagad ang taas nga frequency ug ibaliwala ang bahin sa ubos nga frequency. Ang maayo nga disenyo sa EMI/EMC kinahanglang tagdon ang lokasyon sa device, PCB stack arrangement, importanteng paagi sa koneksyon, pagpili sa device, ug uban pa sa sinugdanan sa layout. Kung wala’y mas maayo nga kahikayan sa wala pa, kini masulbad pagkahuman. Mahimo kini nga doble ang resulta sa katunga sa paningkamot ug madugangan ang gasto. Pananglitan, ang lokasyon sa generator sa orasan kinahanglan dili duol sa external connector. Ang mga high-speed nga signal kinahanglan moadto sa sulod nga layer kutob sa mahimo. Hatagi’g pagtagad ang kinaiya nga impedance matching ug ang pagpadayon sa reference layer aron makunhuran ang mga pagpamalandong. Ang slew rate sa signal nga giduso sa device kinahanglan nga gamay kutob sa mahimo aron makunhuran ang gitas-on. Ang mga sangkap sa frequency, kung nagpili usa ka decoupling / bypass capacitor, hatagi pagtagad kung ang tubag sa frequency niini nagtagbo sa mga kinahanglanon aron makunhuran ang kasaba sa eroplano sa kuryente. Dugang pa, hatagi’g pagtagad ang agianan sa pagbalik sa high-frequency nga signal karon aron mahimo ang loop nga lugar nga gamay kutob sa mahimo (nga mao, loop impedance nga gamay kutob sa mahimo) aron makunhuran ang radiation. Ang yuta mahimo usab nga bahinon aron makontrol ang sakup sa kasaba sa taas nga frequency. Sa kataposan, hustong pilia ang chassis ground tali sa PCB ug sa housing.

4. Giunsa pagpili ang PCB board?

Ang pagpili sa PCB board kinahanglan nga adunay balanse tali sa pagtagbo sa mga kinahanglanon sa disenyo ug mass production ug gasto. Ang mga kinahanglanon sa disenyo naglakip sa mga bahin sa elektrikal ug mekanikal. Kasagaran kini nga materyal nga problema labi ka hinungdanon kung nagdesinyo sa mga high-speed nga PCB boards (frequency nga mas dako kaysa GHz). Pananglitan, ang sagad nga gigamit nga materyal nga FR-4, ang pagkawala sa dielectric sa usa ka frequency nga daghang GHz adunay dako nga impluwensya sa pagpahinay sa signal, ug mahimong dili angay. Kutob sa kuryente, hatagi’g pagtagad kung ang dielectric nga makanunayon ug dielectric nga pagkawala angay ba alang sa gidisenyo nga frequency.

5. Giunsa pagtagbo ang mga kinahanglanon sa EMC kutob sa mahimo nga dili hinungdan sa sobra nga presyur sa gasto?

Ang dugang nga gasto sa PCB board tungod sa EMC kasagaran tungod sa pagdugang sa gidaghanon sa mga lut-od sa yuta aron mapalambo ang epekto sa panalipod ug ang pagdugang sa ferrite bead, choke ug uban pang mga high-frequency harmonic suppression device. Dugang pa, kasagaran gikinahanglan ang pagpares sa istruktura sa panagang sa ubang mga institusyon aron ang tibuok sistema makapasa sa mga kinahanglanon sa EMC. Ang mosunod naghatag lamang ug pipila ka mga teknik sa disenyo sa PCB board aron makunhuran ang epekto sa electromagnetic radiation nga namugna sa circuit.

Sulayi ang pagpili sa usa ka himan nga adunay mas hinay nga signal slew rate aron makunhuran ang taas nga frequency nga mga sangkap nga namugna sa signal.

Hatagi’g pagtagad ang pagbutang sa mga high-frequency nga mga sangkap, dili kaayo duol sa external connector.

Hatagi’g pagtagad ang impedance matching sa high-speed signal, ang wiring layer ug ang pagbalik niini nga agianan, aron makunhuran ang high-frequency nga pagpamalandong ug radiation.

Ibutang ang igo ug tukma nga decoupling capacitors sa power supply pins sa matag device aron mamenosan ang kasaba sa power plane ug ground plane. Hatagi og espesyal nga pagtagad kung ang frequency nga tubag ug ang temperatura nga mga kinaiya sa kapasitor nagtagbo sa mga kinahanglanon sa disenyo.

Ang yuta duol sa external connector mahimong hustong mabulag gikan sa yuta, ug ang yuta sa connector mahimong konektado sa chassis ground sa duol.

Ang ground guard/shunt traces mahimong magamit nga angay tupad sa pipila ka espesyal nga high-speed signal. Apan pagtagad sa impluwensya sa guard/shunt traces sa kinaiya nga impedance sa trace.

Ang lut-od sa kuryente mokunhod og 20H gikan sa lut-od sa yuta, ug ang H mao ang gilay-on tali sa lut-od sa kuryente ug sa lut-od sa yuta.

6. Unsa nga mga aspeto ang kinahanglan nga hatagan ug pagtagad sa diha nga ang pagdesinyo, pag-routing ug layout sa high frequency PCB sa ibabaw sa 2G?

Ang mga high-frequency nga PCB nga labaw sa 2G nahisakop sa disenyo sa mga radio frequency circuit ug wala sa sulud sa diskusyon sa high-speed digital circuit nga disenyo. Ang layout ug routing sa radio frequency circuit kinahanglan nga tagdon uban sa eskematiko, tungod kay ang layout ug routing hinungdan sa mga epekto sa pag-apod-apod. Dugang pa, ang pipila ka mga passive device sa disenyo sa mga radio frequency circuits natuman pinaagi sa parameterized definitions ug espesyal nga porma nga copper foil. Busa, ang mga galamiton sa EDA gikinahanglan sa paghatag ug mga parameterized device ug pag-edit sa mga espesyal nga porma nga copper foil. Ang boardstation sa Mentor adunay espesyal nga RF design module nga makatubag niini nga mga kinahanglanon. Dugang pa, ang kinatibuk-ang disenyo sa RF nanginahanglan espesyal nga mga himan sa pagtuki sa RF circuit. Ang labing inila sa industriya mao ang agilent’s eesoft, nga adunay maayong interface sa mga himan sa Mentor.

7. Ang pagdugang ba sa mga punto sa pagsulay makaapekto sa kalidad sa high-speed signal?

Kung makaapekto ba kini sa kalidad sa signal nagdepende sa pamaagi sa pagdugang sa mga punto sa pagsulay ug kung unsa ka paspas ang signal. Sa panguna, ang dugang nga mga punto sa pagsulay (ayaw gamita ang anaa pinaagi sa o DIP pin ingon nga mga punto sa pagsulay) mahimong idugang sa linya o ibira ang usa ka mubo nga linya gikan sa linya. Ang una katumbas sa pagdugang usa ka gamay nga kapasitor sa linya, ang ulahi usa ka dugang nga sanga. Ang duha niini nga mga kondisyon makaapekto sa high-speed nga signal labaw pa o dili kaayo, ug ang gidak-on sa epekto may kalabutan sa frequency speed sa signal ug sa sulab rate sa signal. Ang kadako sa epekto mahibal-an pinaagi sa simulation. Sa prinsipyo, ang mas gamay nga punto sa pagsulay, mas maayo (siyempre, kini kinahanglan nga makab-ot ang mga kinahanglanon sa himan sa pagsulay) ang mas mubo nga sanga, mas maayo.