Ar hyn o bryd, amledd uchel a PCB cyflym mae dyluniad wedi dod yn brif ffrwd, a dylai pob peiriannydd Cynllun PCB fod yn hyfedr. Nesaf, bydd Banermei yn rhannu gyda chi beth o brofiad dylunio arbenigwyr caledwedd mewn cylchedau PCB amledd uchel a chyflym, a gobeithio y bydd o gymorth i bawb.

1. Sut i osgoi ymyrraeth amledd uchel?

Y syniad sylfaenol o osgoi ymyrraeth amledd uchel yw lleihau ymyrraeth maes electromagnetig signalau amledd uchel, sef y crosstalk (Crosstalk) fel y’i gelwir. Gallwch chi gynyddu’r pellter rhwng y signal cyflym a’r signal analog, neu ychwanegu olion gwarchodwr daear / siyntio wrth ymyl y signal analog. Rhowch sylw hefyd i’r ymyrraeth sŵn o’r ddaear ddigidol i’r tir analog.

2. Sut i ystyried paru rhwystriant wrth ddylunio sgematigau dylunio PCB cyflym?

Wrth ddylunio cylchedau PCB cyflym, paru rhwystriant yw un o’r elfennau dylunio. Mae gan y gwerth rhwystriant berthynas absoliwt â’r dull gwifrau, megis cerdded ar yr haen wyneb (microstrip) neu’r haen fewnol (llinell stribed / stribed dwbl), pellter o’r haen gyfeirio (haen bŵer neu haen ddaear), lled gwifrau, deunydd PCB , ac ati. Bydd y ddau yn effeithio ar werth rhwystriant nodweddiadol yr olrhain. Hynny yw, dim ond ar ôl gwifrau y gellir pennu’r gwerth rhwystriant. Yn gyffredinol, ni all meddalwedd efelychu ystyried rhai amodau gwifrau â rhwystriant amharhaol oherwydd cyfyngiad y model cylched neu’r algorithm mathemategol a ddefnyddir. Ar yr adeg hon, dim ond rhai terfynwyr (terfynu), fel gwrthiant cyfres, y gellir eu cadw ar y diagram sgematig. Lliniaru effaith diffyg parhad mewn rhwystriant olrhain. Yr ateb go iawn i’r broblem yw ceisio osgoi amhariadau rhwystriant wrth weirio.

3. Mewn dyluniad PCB cyflym, pa agweddau ddylai’r dylunydd ystyried rheolau EMC ac EMI?

Yn gyffredinol, mae angen i ddyluniad EMI / EMC ystyried agweddau pelydredig a chynnal ar yr un pryd. Mae’r cyntaf yn perthyn i’r rhan amledd uwch (<30MHz) a’r olaf yw’r rhan amledd is (<30MHz). Felly ni allwch roi sylw i’r amledd uchel yn unig ac anwybyddu’r rhan amledd isel. Rhaid i ddyluniad EMI / EMC da ystyried lleoliad y ddyfais, trefniant pentwr PCB, dull cysylltu pwysig, dewis dyfais, ac ati ar ddechrau’r cynllun. Os nad oes trefniant gwell ymlaen llaw, bydd yn cael ei ddatrys wedi hynny. Bydd yn gwneud dwywaith y canlyniad gyda hanner yr ymdrech ac yn cynyddu’r gost. Er enghraifft, ni ddylai lleoliad generadur y cloc fod yn agos at y cysylltydd allanol. Dylai signalau cyflym fynd i’r haen fewnol gymaint â phosibl. Rhowch sylw i’r paru rhwystriant nodweddiadol a pharhad yr haen gyfeirio i leihau adlewyrchiadau. Dylai cyfradd ladd y signal a wthir gan y ddyfais fod mor fach â phosibl i ostwng yr uchder. Mae cydrannau amledd, wrth ddewis cynhwysydd datgysylltu / ffordd osgoi, yn talu sylw i weld a yw ei ymateb amledd yn cwrdd â’r gofynion i leihau sŵn ar yr awyren bŵer. Yn ogystal, rhowch sylw i lwybr dychwelyd cerrynt signal amledd uchel i wneud yr ardal ddolen mor fach â phosib (hynny yw, rhwystriant dolen mor fach â phosib) i leihau ymbelydredd. Gellir rhannu’r ddaear hefyd i reoli ystod y sŵn amledd uchel. Yn olaf, dewiswch y tir siasi rhwng y PCB a’r tai yn iawn.

4. Sut i ddewis bwrdd PCB?

Rhaid i’r dewis o fwrdd PCB sicrhau cydbwysedd rhwng cwrdd â gofynion dylunio a chynhyrchu màs a chost. Mae’r gofynion dylunio yn cynnwys rhannau trydanol a mecanyddol. Fel arfer mae’r broblem faterol hon yn bwysicach wrth ddylunio byrddau PCB cyflym iawn (amledd yn fwy na GHz). Er enghraifft, bydd y deunydd FR-4 a ddefnyddir yn gyffredin, y golled dielectrig ar amledd sawl GHz yn cael dylanwad mawr ar wanhau’r signal, ac efallai na fydd yn addas. Cyn belled ag y mae trydan yn y cwestiwn, rhowch sylw i weld a yw’r colled dielectrig cyson a cholled dielectrig yn addas ar gyfer yr amledd a ddyluniwyd.

5. Sut i fodloni gofynion EMC gymaint â phosibl heb achosi gormod o bwysau cost?

Mae cost uwch bwrdd PCB oherwydd EMC fel arfer oherwydd cynnydd yn nifer yr haenau daear i wella’r effaith cysgodi ac ychwanegu gleiniau ferrite, tagu a dyfeisiau atal harmonig amledd uchel eraill. Yn ogystal, fel rheol mae angen cyfateb y strwythur cysgodi â sefydliadau eraill i wneud i’r system gyfan basio gofynion EMC. Mae’r canlynol ond yn darparu ychydig o dechnegau dylunio bwrdd PCB i leihau’r effaith ymbelydredd electromagnetig a gynhyrchir gan y gylched.

Ceisiwch ddewis dyfais sydd â chyfradd lladd signal arafach i leihau’r cydrannau amledd uchel a gynhyrchir gan y signal.

Rhowch sylw i leoli cydrannau amledd uchel, heb fod yn rhy agos at y cysylltydd allanol.

Rhowch sylw i baru rhwystriant signalau cyflym, yr haen weirio a’i lwybr cerrynt sy’n dychwelyd, er mwyn lleihau adlewyrchiad ac ymbelydredd amledd uchel.

Rhowch gynwysyddion datgysylltu digonol a phriodol ar binnau cyflenwi pŵer pob dyfais i liniaru’r sŵn ar yr awyren bŵer a’r awyren ddaear. Rhowch sylw arbennig i weld a yw ymateb amledd a nodweddion tymheredd y cynhwysydd yn cwrdd â’r gofynion dylunio.

Gellir gwahanu’r ddaear ger y cysylltydd allanol yn iawn o’r ddaear, a gellir cysylltu tir y cysylltydd â daear y siasi gerllaw.

Gellir defnyddio olion gwarchod daear / siyntiau yn briodol wrth ymyl rhai signalau cyflym iawn. Ond rhowch sylw i ddylanwad olion gwarchod / siyntio ar rwystriant nodweddiadol yr olrhain.

Mae’r haen bŵer yn crebachu 20H o’r haen ddaear, a H yw’r pellter rhwng yr haen bŵer a’r haen ddaear.

6. Pa agweddau y dylid rhoi sylw iddynt wrth ddylunio, llwybro a chynllun PCB amledd uchel uwchlaw 2G?

Mae PCBs amledd uchel uwchlaw 2G yn perthyn i ddyluniad cylchedau amledd radio ac nid ydynt o fewn cwmpas y drafodaeth ar ddylunio cylched digidol cyflym. Dylid ystyried cynllun a llwybr y gylched amledd radio ynghyd â’r sgematig, oherwydd bydd y cynllun a’r llwybr yn achosi effeithiau dosbarthu. At hynny, mae rhai dyfeisiau goddefol wrth ddylunio cylchedau amledd radio yn cael eu gwireddu trwy ddiffiniadau paramedredig a ffoil copr siâp arbennig. Felly, mae angen offer EDA i ddarparu dyfeisiau paramedredig a golygu ffoil copr siâp arbennig. Mae gan orsaf fwrdd Mentor fodiwl dylunio RF arbennig a all fodloni’r gofynion hyn. At hynny, mae dyluniad RF cyffredinol yn gofyn am offer dadansoddi cylched RF arbenigol. Yr enwocaf yn y diwydiant yw eesoft ystwyth, sydd â rhyngwyneb da ag offer Mentor.

7. A fydd ychwanegu pwyntiau prawf yn effeithio ar ansawdd signalau cyflym?

Mae p’un a fydd yn effeithio ar ansawdd y signal yn dibynnu ar y dull o ychwanegu pwyntiau prawf a pha mor gyflym yw’r signal. Yn y bôn, gellir ychwanegu pwyntiau prawf ychwanegol (peidiwch â defnyddio’r pin trwy neu DIP presennol fel pwyntiau prawf) at y llinell neu dynnu llinell fer o’r llinell. Mae’r cyntaf yn gyfwerth ag ychwanegu cynhwysydd bach ar y llinell, mae’r olaf yn gangen ychwanegol. Bydd y ddau gyflwr hyn yn effeithio ar y signal cyflym iawn fwy neu lai, ac mae maint yr effaith yn gysylltiedig â chyflymder amledd y signal a chyfradd ymyl y signal. Gellir gwybod maint yr effaith trwy efelychu. Mewn egwyddor, y lleiaf yw’r pwynt prawf, y gorau (wrth gwrs, rhaid iddo fodloni gofynion yr offeryn prawf) y byrraf yw’r gangen, y gorau.