Sut i ddylunio’r signal uniondeb PCB?

Gyda’r cynnydd o gyflymder newid allbwn cylched integredig a Bwrdd PCB dwysedd, Uniondeb Signal wedi dod yn un o’r materion y mae’n rhaid eu pryderu mewn dylunio PCB digidol cyflym. Paramedrau cydrannau a bwrdd PCB, cynllun cydrannau ar fwrdd PCB, gwifrau llinell Arwyddion cyflym a ffactorau eraill, Gall achosi problemau gyda chywirdeb signal.

Ar gyfer cynlluniau PCB, mae cywirdeb signal yn gofyn am gynllun bwrdd nad yw’n effeithio ar amseriad na foltedd signal, ond ar gyfer gwifrau cylched, mae cywirdeb signal yn gofyn am elfennau terfynu, strategaethau gosodiad, a gwybodaeth weirio. Gall cyflymder signal uchel ar PCB, gosod cydrannau diwedd yn anghywir, neu weirio signalau cyflym yn anghywir achosi problemau cywirdeb signal, a allai beri i’r system allbwn data anghywir, y gylched i weithio’n amhriodol neu beidio â gweithio o gwbl. Mae sut i ystyried cywirdeb signal yn llawn a chymryd mesurau rheoli effeithiol wrth ddylunio PCB wedi dod yn bwnc llosg yn y diwydiant dylunio PCB.

ipcb

Uniondeb signal Problem Mae cywirdeb signal da yn golygu y gall y signal ymateb gyda’r gwerthoedd amseru a lefel foltedd cywir pan fo angen. I’r gwrthwyneb, pan nad yw’r signal yn ymateb yn iawn, mae problem cywirdeb signal. Gall problemau cywirdeb signal arwain at ystumio signal, gwallau amseru, data anghywir, llinellau cyfeiriad a rheolaeth, a chamweithrediad system, neu ddamwain system hyd yn oed. Yn y broses o ymarfer dylunio PCB, mae pobl wedi cronni llawer o reolau dylunio PCB. Wrth ddylunio PCB, gellir cyflawni cywirdeb signal PCB yn well trwy gyfeirio’n ofalus at y rheolau dylunio hyn.

Wrth ddylunio PCB, dylem ddeall gwybodaeth ddylunio’r bwrdd cylched cyfan yn gyntaf, sy’n cynnwys yn bennaf:

1. Nifer y dyfeisiau, maint y ddyfais, pecyn dyfeisiau, cyfradd sglodion, p’un a yw PCB wedi’i rannu’n ardal cyflymder isel, cyflymder canolig a chyflymder uchel, sef ardal mewnbwn ac allbwn y rhyngwyneb;

2. Y gofynion cynllun cyffredinol, lleoliad cynllun y ddyfais, p’un a oes dyfais pŵer uchel, gofynion arbennig afradu gwres dyfais sglodion;

3. Math o linell signal, cyflymder a chyfeiriad trosglwyddo, gofynion rheoli rhwystriant llinell signal, cyfeiriad cyflymder bws a sefyllfa yrru, signalau allweddol a mesurau amddiffyn;

4. Math o gyflenwad pŵer, math o ddaear, gofynion goddefgarwch sŵn ar gyfer cyflenwad pŵer a daear, gosod a segmentu’r cyflenwad pŵer a’r awyren ddaear;

5. Mathau a chyfraddau llinellau cloc, ffynhonnell a chyfeiriad llinellau cloc, gofynion oedi cloc, gofynion llinell hiraf.

Dyluniad haenog PCB

Ar ôl deall gwybodaeth sylfaenol y bwrdd cylched, mae angen pwyso a mesur gofynion dylunio cost y bwrdd cylched a chywirdeb y signal, a dewis nifer rhesymol o haenau gwifrau. Ar hyn o bryd, mae’r bwrdd cylched wedi datblygu’n raddol o haen sengl, haen ddwbl a phedair haen i fwrdd cylched mwy aml-haen. Gall dyluniad PCB aml-haen wella arwyneb cyfeirio llwybro signal a darparu llwybr llif ôl-lif ar gyfer signal, sef y prif fesur i sicrhau cywirdeb signal da. Wrth ddylunio haenu PCB, dilynwch y rheolau canlynol:

1. Yn ddelfrydol, yr awyren gyfeiriol fydd yr awyren ddaear. Gellir defnyddio’r cyflenwad pŵer a’r awyren ddaear fel awyren gyfeirio, ac mae gan y ddau swyddogaeth cysgodi benodol. Fodd bynnag, mae effaith gysgodi’r awyren cyflenwad pŵer yn llawer is nag effaith yr awyren ddaear oherwydd ei rhwystriant nodweddiadol uwch a’i gwahaniaeth potensial mwy rhwng yr awyren cyflenwad pŵer a lefel y ddaear gyfeirio.

2. Mae cylched digidol a chylched analog yn haenog. Pan fydd costau dylunio yn caniatáu, mae’n well trefnu cylchedau digidol ac analog ar haenau ar wahân. Os oes rhaid trefnu yn yr un haen weirio, gall ddefnyddio ffos, ychwanegu llinell ddaearu, y dull fel rhannu llinell i unioni. Rhaid gwahanu pŵer a daear analog a digidol, byth yn gymysg.

3. Nid yw llwybr signal allweddol haenau cyfagos yn croesi’r ardal segmentu. Bydd signalau yn ffurfio dolen signal fawr ar draws y rhanbarth ac yn cynhyrchu ymbelydredd cryf. Os oes rhaid i’r cebl signal groesi’r ardal pan rhennir y cebl daear, gellir cysylltu pwynt sengl rhwng y ddaear i ffurfio pont gysylltu rhwng y ddau bwynt daear, ac yna gellir cyfeirio’r cebl trwy’r bont gysylltu.

4. Dylai fod awyren ddaear gymharol gyflawn o dan wyneb y gydran. Rhaid cynnal cyfanrwydd yr awyren ddaear cyn belled ag y bo modd ar gyfer y plât amlhaenog. Fel rheol ni chaniateir i unrhyw linellau signal redeg yn yr awyren ddaear.

Dylai fod gan 5, amledd uchel, cyflymder uchel, cloc a llinellau signal allweddol eraill awyren ddaear gyfagos. Yn y modd hwn, dim ond y pellter rhwng haenau PCB yw’r pellter rhwng llinell signal a llinell ddaear, felly mae’r cerrynt gwirioneddol bob amser yn llifo yn y llinell ddaear yn union o dan y llinell signal, gan ffurfio’r ardal dolen signal leiaf a lleihau ymbelydredd.

Sut i ddylunio’r signal o uniondeb PCB

Dyluniad cynllun PCB

Allwedd dyluniad cywirdeb signal bwrdd printiedig yw cynllun a gwifrau, sy’n uniongyrchol gysylltiedig â pherfformiad PCB. Cyn y cynllun, rhaid pennu maint y PCB i gyflawni’r swyddogaeth am y gost isaf bosibl. Os yw’r PCB yn rhy fawr ac wedi’i ddosbarthu, gall y llinell drosglwyddo fod yn hir iawn, gan arwain at fwy o rwystr, llai o wrthwynebiad sŵn, a chost uwch. Os yw’r cydrannau’n cael eu gosod gyda’i gilydd, mae afradu gwres yn wael, a gall crosstalk cyplu ddigwydd mewn gwifrau cyfagos. Felly, rhaid i’r cynllun fod yn seiliedig ar unedau swyddogaethol y gylched, wrth ystyried cydweddoldeb electromagnetig, afradu gwres a ffactorau rhyngwyneb.

Wrth osod PCB gyda signalau digidol ac analog cymysg, peidiwch â chymysgu signalau digidol ac analog. Os oes rhaid cymysgu signalau analog a digidol, gwnewch yn siŵr eu bod yn llinellu’n fertigol i leihau effaith croes-gyplu. Dylai’r gylched ddigidol, cylched analog, a’r gylched cynhyrchu sŵn ar y bwrdd cylched gael eu gwahanu, a dylid cyfeirio’r cylched sensitif yn gyntaf, a dylid dileu’r llwybr cyplu rhwng y cylchedau. Yn benodol, ystyriwch y cloc, ailosodwch a thorri ar draws llinellau, peidiwch â chyfochrog â’r llinellau hyn â’r llinellau switsh cerrynt uchel, fel arall mae’n hawdd eu difrodi gan signalau cyplu electromagnetig, gan achosi ailosod annisgwyl neu ymyrryd. Dylai’r cynllun cyffredinol ddilyn yr egwyddorion canlynol:

1. Dylai cynllun rhaniad swyddogaethol, cylched analog a chylched ddigidol ar PCB fod â chynllun gofodol gwahanol.

2. Yn ôl y broses signal cylched i drefnu’r unedau cylched swyddogaethol, fel bod y signal yn llifo i gynnal yr un cyfeiriad.

3. Cymerwch gydrannau craidd pob uned cylched swyddogaethol fel y ganolfan, a threfnir cydrannau eraill o’i chwmpas.

4. Cwtogi’r cysylltiad rhwng cydrannau amledd uchel gymaint â phosibl a cheisio lleihau eu paramedrau dosbarthu.

5. Ni ddylai cydrannau sy’n tarfu’n hawdd fod yn rhy agos at ei gilydd, dylai cydrannau mewnbwn ac allbwn fod yn bell i ffwrdd.

Sut i ddylunio’r signal o uniondeb PCB

Dyluniad gwifrau PCB

Dylid dosbarthu pob llinell signal cyn gwifrau PCB. Yn gyntaf oll, llinell y cloc, llinell signal sensitif, ac yna llinell signal cyflym, er mwyn sicrhau bod y math hwn o signal trwy’r twll yn ddigonol, paramedrau dosbarthu nodweddion da, ac yna llinell signal dibwys gyffredinol.

Dylai llinellau signal anghydnaws fod yn bell oddi wrth ei gilydd ac nid ydynt yn weirio cyfochrog, megis digidol ac analog, cyflymder uchel a chyflymder isel, cerrynt uchel a cherrynt bach, foltedd uchel a foltedd isel. Dylai ceblau signalau ar wahanol haenau gael eu cyfeirio’n fertigol i’w gilydd i leihau crosstalk. Mae’n well trefnu trefniant llinellau signal yn ôl cyfeiriad llif y signal. Ni ddylid tynnu llinell signal allbwn cylched yn ôl i ardal y llinell signal mewnbwn. Dylid cadw llinellau signal cyflym mor fyr â phosibl er mwyn osgoi ymyrryd â llinellau signal eraill. Ar y panel dwbl, os oes angen, gellir ychwanegu’r wifren ddaear ynysu ar ddwy ochr y llinell signal cyflym. Dylai’r holl linellau cloc cyflym ar y bwrdd amlhaenog gael eu cysgodi yn ôl hyd llinellau’r cloc.

Yr egwyddorion cyffredinol ar gyfer gwifrau yw:

1. Cyn belled ag y bo modd dewis dyluniad gwifrau dwysedd isel, a gwifrau signal cyn belled ag y bo modd o drwch yn gyson, sy’n ffafriol i baru rhwystriant. Ar gyfer cylched rf, gall dyluniad afresymol cyfeiriad, lled a bylchau llinell signal achosi croes-ymyrraeth rhwng llinellau trosglwyddo signal.

2. Cyn belled ag y bo modd er mwyn osgoi gwifrau mewnbwn ac allbwn cyfagos a gwifrau cyfochrog pellter hir. Er mwyn lleihau crosstalk llinellau signal cyfochrog, gellir cynyddu’r bylchau rhwng llinellau signal, neu gellir gosod gwregysau ynysu rhwng llinellau signal.

3. Rhaid i led y llinell ar PCB fod yn unffurf ac ni fydd treiglad lled llinell yn digwydd. Ni ddylai tro gwifrau PCB ddefnyddio cornel 90 gradd, dylai ddefnyddio arc neu 135 gradd Angle, cyn belled ag y bo modd i gynnal parhad rhwystriant llinell.

4. Lleihau arwynebedd y ddolen gyfredol. Mae dwyster ymbelydredd allanol cylched sy’n cario cerrynt yn gymesur â’r cerrynt sy’n pasio drwodd, yr ardal ddolen a sgwâr amledd y signal. Gall lleihau’r ardal dolen gyfredol leihau ymyrraeth ELECTROMAGNETIG PCB.

5. Cyn belled ag y bo modd i leihau hyd y wifren, cynyddu lled y wifren, mae’n ffafriol i leihau rhwystriant y wifren.

6. Ar gyfer signalau rheoli switshis, dylid lleihau nifer y gwifrau PCB SIGNAL sy’n newid y wladwriaeth ar yr un pryd cyn belled ag y bo modd.