Unsa ang gilapdon sa linya?

Atong sugdan ang mga sukaranan. Unsa man gyud ang gilapdon sa pagsubay? Ngano nga mahinungdanon ang pagtino sa usa ka piho nga gilapdon sa pagsubay? Ang katuyoan sa PCB Ang mga kable mao ang magkonektar sa bisan unsang klase nga signal sa elektrisidad (analog, digital o gahum) gikan sa us aka node ngadto sa lain.

Ang usa ka node mahimo nga usa ka pin sa usa ka sangkap, usa ka sanga sa usa ka labi ka daghan nga pagsubay o ayroplano, o usa ka walay sulod nga pad o punto sa pagsulay alang sa pagsulay. Ang mga gilapdon sa pagsubay sagad nga gisukod sa mga mil o libolibo ka pulgada. Ang kasagaran nga mga gilapdon sa mga kable alang sa yano nga mga signal (dili espesyal nga mga kinahanglanon) mahimo nga daghang mga pulgada ang gitas-on sa 7-12 mils range, apan daghang mga hinungdan ang kinahanglan nga hunahunaon kung gipasabut ang gilapdon ug gitas-on sa mga kable.

Kasagaran gimaneho sa aplikasyon ang gilapdon sa mga kable ug klase sa mga kable sa laraw sa PCB ug, sa pipila ka mga punto, kasagaran gibalanse ang gasto sa paggama sa PCB, kadako / kadako sa board, ug paghimo. Kung ang board adunay piho nga mga kinahanglanon sa paglaraw, sama sa pag-optimize sa tulin, kasaba o pagsumpo sa pagkabit, o taas nga kasamtangan / boltahe, ang gilapdon ug klase nga pagsubay mahimong labi ka hinungdan kaysa pag-optimize sa gasto sa paggama sa usa ka hubo nga PCB o sa kinatibuk-ang gidak-on sa board.

Pagtino nga adunay kalabotan sa mga kable sa paggama sa PCB

Kasagaran, ang mga mosunud nga paghingalan nga adunay kalabotan sa mga kable magsugod sa pagdugang sa gasto sa paggama nga hubo PCBS.

Tungod sa mas istrikto nga pagtugot sa PCB ug mga kagamitan nga labi ka taas nga gikinahanglan alang sa paggama, pag-inspeksyon o pagsulay sa PCBS, labi ka taas ang gasto:

L Ang pagsubay sa gilapdon nga mas kubus sa 5 mil (0.005 pul.)

L Pagsubay sa gilay-on nga mas mubu sa 5 mils

L Pinaagi sa mga lungag nga mubu sa 8 mil ang diametro

L Ang gibag-on nga gibag-on nga mas mubu o katumbas sa 1 onsa (katumbas sa 1.4 mils)

L Pagkalainlain nga pares ug kontrolado ang gitas-on o impedance sa mga kable

Ang mga laraw nga adunay high-density nga gihiusa ang pagkuha sa wanang sa PCB, sama sa maayong pagkabutang sa BGA o taas nga ihap nga ihap nga parehas nga mga bus, mahimong magkinahanglan og gilapdon sa linya nga 2.5 mil, ingon man mga espesyal nga lahi sa mga lungag nga adunay mga diametro nga hangtod sa 6 mil, ingon sama sa laser nga gibansay microthrough-hole. Sa kasukwahi, ang pipila nga mga laraw nga adunay kusog mahimo’g manginahanglan daghan kaayo nga mga kable o ayroplano, nga mag-ut-ut sa bug-os nga mga sapaw ug ibubo ang mga onsa nga labi ka baga kaysa sukaranan. Sa mga aplikasyon nga gipugngan sa kawanangan, mahimong kinahanglan kaayo nga nipis nga mga plato nga adunay sulud daghang sapaw ug usa ka gikutuban nga gibag-on nga tumbaga nga tunga sa onsa (0.7 mil ang gibag-on).

Sa ubang mga kaso, ang mga laraw alang sa tulin nga komunikasyon gikan sa us aka peripheral ngadto sa lain mahimo’g manginahanglan mga kable nga adunay kontrolado nga impedance ug piho nga gilapdon ug gintang sa usag usa aron maminusan ang pagsalamin ug inductive nga pagsumpay. O ang laraw mahimong manginahanglan usa ka piho nga gitas-on aron mapares ang ubang mga may kalabutan nga signal sa bus. Ang mga aplikasyon sa taas nga boltahe nanginahanglan mga piho nga bahin sa kahilwasan, sama sa pagpaminus sa distansya taliwala sa duha nga gibutyag nga mga lainlain nga signal aron malikayan ang arcing. Dili igsapayan ang mga kinaiya o dagway, hinungdan ang pagsubay sa mga kahulugan, busa susihon naton ang lainlaing mga aplikasyon.

Lainlaing mga gilapdon ug gibag-on sa mga kable

Kasagaran adunay sulud ang PCBS nga lainlaing mga gilapdon sa linya, tungod kay kini nagsalig sa mga kinahanglanon sa signal (tan-awa ang Larawan 1). Ang gipakita nga mas maayo nga mga pagsubay alang sa mga signal signal nga lebel sa kinatibuk-ang katuyoan nga TTL (lohikal nga transistor-transistor) ug wala’y espesyal nga kinahanglanon alang sa hataas nga karon o proteksyon sa kasaba.

Kini ang mahimong labing kasagarang mga klase sa mga kable sa pisara.

Ang labi ka baga nga mga kable gi-optimize alang sa karon nga kapasidad sa pagdala ug mahimong magamit alang sa mga peripheral o gahum nga may kalabutan sa kuryente nga nanginahanglan labi ka taas nga kuryente, sama sa mga bentilador, motor, ug regular nga pagbalhin sa kuryente sa mga labi ka gamay nga lebel. Ang labaw sa wala nga bahin sa numero nagpakita bisan usa ka lahi nga signal (us aka kusog nga USB) nga naghubit sa usa ka piho nga gintang ug gilapdon aron matubag ang impedance nga mga kinahanglanon nga 90. Gipakita sa numero 2 ang usa ka gamay nga labi ka baga nga circuit board nga adunay unom nga mga sapaw ug nanginahanglan usa ka BGA (ball grid array) nga asembliya nga nanginahanglan finer nga mga kable.

Giunsa makalkula ang gilapdon sa linya sa PCB?

Lakang naton ang proseso sa pagkalkula sa usa ka piho nga pagsubay sa gilapdon alang sa usa ka signal signal nga nagpadala sa karon gikan sa usa ka sangkap sa kuryente ngadto sa usa ka peripheral device. Sa kini nga pananglitan, makalkula namon ang minimum nga gilapdon sa linya sa agianan sa kuryente alang sa usa ka motor nga DC. Ang agianan sa kuryente magsugod sa piyus, motabok sa H-tulay (ang sangkap nga gigamit sa pagdumala sa pagpadala sa kuryente tabok sa DC motor winding), ug matapos sa konektor sa motor. Ang kasagaran nga padayon nga labing kadaghan nga karon nga gikinahanglan sa usa ka motor nga DC hapit sa 2 amperes.

Karon, ang mga kable sa PCB naglihok ingon usa ka resistor, ug kung labi ka kadugay ug hiktin ang mga kable, labi nga gidugang ang resistensya. Kung ang mga kable dili husto nga gipasabut, ang taas nga sulud mahimong makadaut sa mga kable ug / o hinungdan sa usa ka hinungdan nga pagkahulog sa boltahe sa motor (nga miresulta sa pagkunhod sa tulin). Ang NetC21_2 nga gipakita sa Larawan 3 mga 0.8 pulgada ang gitas-on ug kinahanglan nga magdala sa labing kadaghan nga 2 nga amperes. Kung maghunahuna kita sa pipila nga mga kinatibuk-ang kondisyon, sama sa 1 onsa nga pagbubo sa tumbaga ug temperatura sa kwarto sa panahon sa normal nga operasyon, kinahanglan naton nga makwenta ang minimum nga gilapdon sa linya ug ang gipaabut nga pagtulo sa presyur sa gilapdon niana.

Giunsa makalkula ang resistensya sa PCB nga kable?

Ang mosunud nga equation gigamit alang sa pagsubay sa lugar:

Area [Mils ²] = (karon [Amps] / (K * (Temp_Rise [° C]) ^ b)) ^ (1 / C), nga nagsunod sa sukaranan sa IPC sa gawas (o sa ibabaw / sa ubos) nga sukdanan, k = 0.048, b = 0.44, C = 0.725. Hinumdomi nga ang variable ra nga kinahanglan gyud namon nga isal-ot mao ang karon.

Ang paggamit sa kini nga rehiyon sa mosunud nga equation maghatag kanamo sa kinahanglanon nga gilapdon nga nagsulti kanamo sa kinahanglan nga gilapdon sa linya aron madala ang karon nga wala’y bisan unsang potensyal nga mga problema:

Gilapdon [Mga Milya] = lugar [Mils ^ 2] / (gibag-on [oz] * 1.378 [mils / oz]), diin ang 1.378 adunay kalabutan sa sukaranan nga 1 oz nga gibubo nga gibag-on.

Pinaagi sa pagsulud sa 2 amperes nga kasamtangan ngadto sa labaw nga pagkalkula, nakakuha kami usa ka minimum nga 30 mil nga mga kable.

Apan wala kini gisulti kanamo kung unsa ang mahitabo sa drop sa boltahe. Labi na nga naapil kini tungod kay kinahanglan makalkula ang resistensya sa wire, nga mahimo’g suno sa pormula nga gipakita sa Figure 4.

Sa kini nga pormula, ρ = resistivity sa tumbaga, α = temperatura nga coefficient sa tumbaga, T = pagsubay sa gibag-on, W = pagsubay sa gilapdon, L = pagsubay sa gitas-on, T = temperatura. Kung ang tanan nga may kalabutan nga mga kantidad gisulud sa usa ka 0.8 nga “gitas-on nga 30mil ang gilapdon, nahibal-an namon nga ang resistensya sa mga kable hapit sa 0.03? Ug gipaubos ang boltahe sa hapit 26mV, nga maayo alang sa kini nga aplikasyon. Makatabang mahibal-an kung unsa ang makaapekto sa kini nga mga mithi.

PCB cable spacing ug gitas-on

Alang sa mga laraw sa digital nga adunay mga kusog nga komunikasyon, ang kinahanglan nga espasyo ug gipaangay nga gitas-on mahimong kinahanglanon aron maminusan ang crosstalk, pagkopya, ug pagsalamin. Alang sa kini nga katuyoan, ang pipila nga sagad nga mga aplikasyon us aka USB nga nakabase sa serial differential signal ug RAM-based parallel differential signal. Kasagaran, ang USB 2.0 magkinahanglan og pagdagayday nga pagdagan sa 480Mbit / s (USB high speed class) o labi ka taas. Bahin kini tungod kay ang high-speed USB kasagarang naglihok sa labi ka gamay nga boltahe ug kalainan, nga nagdala sa kinatibuk-ang lebel sa signal nga hapit sa kasaba sa background.

Adunay tulo nga hinungdanon nga mga butang nga gikonsiderar sa pagdagan sa mga high-speed USB cable: gilapdon sa wire, spacing sa tingga, ug gitas-on sa cable.

Tanan kini hinungdanon, apan ang labi ka kritikal sa tulo aron masiguro nga ang gitas-on sa duha ka linya magkatugma kutob sa mahimo. Ingon usa ka kinatibuk-an nga lagda sa kumagko, kung ang gitas-on sa mga kable managlahi sa matag usa nga dili molapas sa 50 mils (alang sa kusog nga USB), kini labi nga nagdugang sa peligro sa pagpamalandong, nga mahimong magresulta sa dili maayong komunikasyon. Ang 90 ohm nga parehas nga impedance usa ka kasagaran nga detalye alang sa pagkalainlain nga mga kable sa pares. Aron makab-ot ang kini nga katuyoan, ang pagdagan kinahanglan nga ma-optimize sa gilapdon ug gintang.

Gipakita sa numero 5 ang usa ka pananglitan sa us aka pares nga magkalainlain alang sa mga kable nga high-speed USB interface nga adunay sulud nga 12 mil ang gilapdon nga mga kable sa 15 mil nga kalainan.

Ang mga interface alang sa mga sangkap nga nakabase sa memorya nga adunay sulud nga mga interface (sama sa DDR3-SDRAM) labi nga mapugngan sa mga termino sa gitas-on sa wire. Kadaghanan sa mga high-end nga laraw sa PCB software adunay mga katakus sa pag-ayo sa gitas-on nga gi-optimize ang gitas-on sa linya aron mohaum sa tanan nga may kalabutan nga mga signal sa parallel bus. Gipakita sa numero 6 ang usa ka pananglitan sa usa ka layout sa DDR3 nga adunay mga kable sa pag-adjust sa gitas-on.

Ang mga timaan ug eroplano sa pagpuno sa yuta

Ang pila ka aplikasyon nga adunay mga sangkap nga dili sensitibo sa kasaba, sama sa mga wireless chip o antena, mahimong manginahanglan gamay nga dugang nga proteksyon. Ang pagdesinyo sa mga kable ug eroplano nga adunay sulud nga mga lungag sa yuta makatabang kaayo nga maminusan ang pagdugtong sa mga kasikbit nga mga kable o picking sa ayroplano ug mga signal sa off-board nga mokamang sa mga ngilit sa board.

Gipakita sa numero 7 ang usa ka pananglitan sa usa ka module sa Bluetooth nga gibutang duol sa ngilit sa plato, uban ang antena niini (pinaagi sa marka sa screen nga “ANT” nga marka) sa gawas sa usa ka mabaga nga linya nga adunay sulud nga sulud nga mga lungag nga konektado sa pagporma sa yuta. Nakatabang kini nga ihimulag ang antena gikan sa ubang mga onboard circuit ug eroplano.

Ang kini nga alternatibo nga pamaagi sa pagdagan latas sa yuta (sa kini nga kaso usa ka polygonal nga eroplano) mahimong magamit aron mapanalipdan ang board circuit gikan sa external signal nga wala’y board nga gawas. Gipakita sa numero 8 ang usa ka PCB nga dili sensitibo sa tunog nga adunay usa ka grounded through-hole embedded nga eroplano ubay sa periphery sa board.

Labing kaayo nga mga pamaagi alang sa mga kable sa PCB

Daghang mga hinungdan ang nagtino sa mga kinaiya sa mga kable sa natad sa PCB, busa siguruha nga sundon ang labing kaayo nga mga pamaagi sa pag-wire sa imong sunod nga PCB, ug makit-an nimo ang balanse tali sa gasto sa PCB fab, kadako sa sirkito, ug sa kinatibuk-ang paghimo.