Povídejte si o tom, jak vyrobit desku PCB z pěti hledisek

Každý ví, že udělat a PCB deska je přeměnit navržený schematický diagram na skutečnou desku plošných spojů. Nepodceňujte prosím tento proces. Existuje mnoho věcí, které v principu fungují, ale je těžké je dosáhnout ve strojírenství, nebo Co mohou jiní dosáhnout, jiní nemohou. Není tedy těžké vyrobit desku DPS, ale není snadné desku DPS udělat dobře.

ipcb

Dvěma hlavními problémy v oblasti mikroelektroniky jsou zpracování vysokofrekvenčních signálů a slabých signálů. V tomto ohledu je zvláště důležitá úroveň výroby PCB. Stejný princip designu, stejné součástky a PCB vyrobené různými lidmi mají různé výsledky. , Jak tedy můžeme udělat dobrou desku PCB? Na základě našich minulých zkušeností bych rád pohovořil o svých názorech na následující aspekty:

1. Cíle návrhu musí být jasné

Při obdržení konstrukčního úkolu si musíme nejprve ujasnit jeho konstrukční cíle, zda se jedná o běžnou desku PCB, vysokofrekvenční desku PCB, malou desku pro zpracování signálu nebo desku PCB s vysokofrekvenčním i malým zpracováním signálu. Pokud se jedná o běžnou desku plošných spojů, pokud je uspořádání a kabeláž přiměřené a uklizené a mechanické rozměry jsou přesné, pokud existují střední a dlouhé linky, je třeba použít určitá opatření ke snížení zátěže a dlouhé čára musí být zpevněna, aby bylo možné řídit, a důraz je kladen na zamezení odrazů dlouhých čar.

Pokud jsou na desce signálové linky nad 40 MHz, je třeba věnovat zvláštní pozornost těmto signálovým linkám, jako je přeslech mezi linkami. Pokud je frekvence vyšší, budou existovat přísnější omezení na délku vedení. Podle síťové teorie distribuovaných parametrů je interakce mezi vysokorychlostními obvody a jejich zapojením rozhodujícím faktorem a nelze ji při návrhu systému ignorovat. Jak se přenosová rychlost brány zvyšuje, odpor na signálních linkách se odpovídajícím způsobem zvyšuje a přeslechy mezi sousedními signálovými linkami se úměrně zvyšují. Obecně platí, že spotřeba energie a rozptyl tepla u vysokorychlostních obvodů jsou také velmi velké, takže vyrábíme vysokorychlostní desky plošných spojů. Je třeba věnovat dostatečnou pozornost.

Pokud jsou na desce slabé signály na úrovni milivoltů nebo dokonce mikrovoltů, vyžadují tato signální vedení zvláštní pozornost. Malé signály jsou příliš slabé a jsou velmi náchylné na rušení jinými silnými signály. Často jsou nutná opatření stínění, jinak výrazně sníží odstup signálu od šumu. V důsledku toho je užitečný signál ponořen do šumu a nelze jej efektivně extrahovat.

Uvedení desky do provozu by mělo být také zváženo ve fázi návrhu. Nelze ignorovat fyzické umístění testovacího bodu, izolaci testovacího bodu a další faktory, protože některé malé signály a vysokofrekvenční signály nelze přímo přidat do sondy pro měření.

Kromě toho je třeba vzít v úvahu další související faktory, jako je počet vrstev desky, tvar balení použitých součástí a mechanická pevnost desky. Před vytvořením desky PCB musíte mít dobrou představu o cílech návrhu.

2. Pochopit požadavky na uspořádání a směrování funkcí použitých komponent

Víme, že některé speciální komponenty mají speciální požadavky na uspořádání a zapojení, jako například zesilovače analogového signálu používané společnostmi LOTI a APH. Zesilovače analogového signálu vyžadují stabilní výkon a malé zvlnění. Analogovou část malého signálu udržujte co nejdále od napájecího zařízení. Na desce OTI je malá část zesilující signál také speciálně vybavena stíněním pro odstínění rozptylového elektromagnetického rušení. Čip GLINK použitý na desce NTOI využívá technologii ECL, která spotřebovává hodně energie a generuje teplo. Zvláštní pozornost je třeba věnovat problému rozptylu tepla v uspořádání. V případě využití přirozeného odvodu tepla je nutné čip GLINK umístit na místo s relativně hladkou cirkulací vzduchu. A vyzařované teplo nemůže mít velký dopad na ostatní čipy. Pokud je deska vybavena reproduktory nebo jinými zařízeními s vysokým výkonem, může to způsobit vážné znečištění napájecího zdroje. I tento bod je třeba brát vážně.

Za třetí, zvážení rozložení komponent

Prvním faktorem, který je třeba vzít v úvahu při rozmístění komponent, je elektrický výkon. Komponenty s těsnými spoji dejte co nejvíce k sobě, zvláště u některých vysokorychlostních tratí, zkraťte je co možná nejkratší během rozmístění, silový signál a malé komponenty signálu K oddělení. Za předpokladu splnění výkonu obvodu musí být komponenty umístěny úhledně a krásně a snadno testovatelné. Pečlivě je třeba zvážit i mechanický rozměr desky a umístění patice.

Zemnění a doba zpoždění přenosu na propojovacím vedení ve vysokorychlostním systému jsou také prvními faktory, které je třeba vzít v úvahu při návrhu systému. Doba přenosu na signálové lince má velký vliv na celkovou rychlost systému, zejména u vysokorychlostních obvodů ECL. I když je samotný blok integrovaného obvodu velmi rychlý, je to způsobeno použitím běžných propojovacích linek na backplane (délka každé linky 30 cm je asi Velikost zpoždění 2ns) zvyšuje dobu zpoždění, což může výrazně snížit rychlost systému . Stejně jako posuvné registry, synchronní čítače a další synchronní pracovní komponenty jsou nejlépe umístěny na stejné zásuvné desce, protože doba zpoždění přenosu hodinového signálu na různé zásuvné desky není stejná, což může způsobit, že posuvný registr vytvoří zásadní chyba. Na jedné desce, kde je klíčová synchronizace, musí být délka hodinových linek připojených od společného zdroje hodin k zásuvným deskám stejná.