Όλοι γνωρίζουν ότι για να κάνει ένα PCB συμβούλιο είναι να μετατρέψετε ένα σχεδιασμένο σχηματικό διάγραμμα σε μια πραγματική πλακέτα κυκλώματος PCB. Μην υποτιμάτε αυτή τη διαδικασία. Υπάρχουν πολλά πράγματα που λειτουργούν καταρχήν, αλλά είναι δύσκολο να επιτευχθούν στη μηχανική, ή Αυτό που μπορούν να επιτύχουν άλλοι, άλλοι δεν μπορούν. Επομένως, δεν είναι δύσκολο να φτιάξετε μια πλακέτα PCB, αλλά δεν είναι εύκολο να φτιάξετε καλά μια πλακέτα PCB.

Οι δύο μεγάλες δυσκολίες στον τομέα της μικροηλεκτρονικής είναι η επεξεργασία σημάτων υψηλής συχνότητας και αδύναμων σημάτων. Από αυτή την άποψη, το επίπεδο παραγωγής PCB είναι ιδιαίτερα σημαντικό. Ο ίδιος αρχικός σχεδιασμός, τα ίδια εξαρτήματα και τα PCB που παράγονται από διαφορετικούς ανθρώπους έχουν διαφορετικά αποτελέσματα. , Τότε πώς μπορούμε να φτιάξουμε μια καλή πλακέτα PCB; Με βάση την προηγούμενη εμπειρία μας, θα ήθελα να μιλήσω για τις απόψεις μου για τις ακόλουθες πτυχές:

1. Οι στόχοι σχεδιασμού πρέπει να είναι σαφείς

Λαμβάνοντας μια εργασία σχεδιασμού, πρέπει πρώτα να αποσαφηνίσουμε τους σχεδιαστικούς της στόχους, είτε πρόκειται για μια συνηθισμένη πλακέτα PCB, μια πλακέτα PCB υψηλής συχνότητας, μια πλακέτα PCB επεξεργασίας σήματος μικρής ή μια πλακέτα PCB με επεξεργασία σήματος υψηλής συχνότητας και μικρής συχνότητας. Εάν πρόκειται για μια συνηθισμένη πλακέτα PCB, Εφόσον η διάταξη και η καλωδίωση είναι λογικές και τακτοποιημένες και οι μηχανικές διαστάσεις είναι ακριβείς, εάν υπάρχουν γραμμές μεσαίου φορτίου και μεγάλες γραμμές, πρέπει να ληφθούν ορισμένα μέτρα για τη μείωση του φορτίου και τη μεγάλη Η γραμμή πρέπει να ενισχυθεί για την οδήγηση και η εστίαση είναι να αποτραπούν οι αντανακλάσεις μεγάλης γραμμής.

Όταν υπάρχουν γραμμές σήματος πάνω από 40 MHz στην πλακέτα, θα πρέπει να λαμβάνονται ειδικές εκτιμήσεις σε αυτές τις γραμμές σήματος, όπως η αλληλεπίδραση μεταξύ των γραμμών. Εάν η συχνότητα είναι μεγαλύτερη, θα υπάρχουν πιο αυστηροί περιορισμοί στο μήκος της καλωδίωσης. Σύμφωνα με τη θεωρία του δικτύου των κατανεμημένων παραμέτρων, η αλληλεπίδραση μεταξύ των κυκλωμάτων υψηλής ταχύτητας και της καλωδίωσης τους είναι καθοριστικός παράγοντας και δεν μπορεί να αγνοηθεί στο σχεδιασμό του συστήματος. Καθώς αυξάνεται η ταχύτητα μετάδοσης της πύλης, η αντίθεση στις γραμμές σήματος θα αυξάνεται ανάλογα και η αλληλεπίδραση μεταξύ γειτονικών γραμμών σήματος θα αυξάνεται αναλογικά. Γενικά, η κατανάλωση ρεύματος και η απαγωγή θερμότητας των κυκλωμάτων υψηλής ταχύτητας είναι επίσης πολύ μεγάλες, επομένως κάνουμε PCB υψηλής ταχύτητας. Θα πρέπει να δοθεί αρκετή προσοχή.

Όταν υπάρχουν αδύναμα σήματα σε millivolt ή ακόμα και σε επίπεδο microvolt στην πλακέτα, αυτές οι γραμμές σήματος χρειάζονται ιδιαίτερη προσοχή. Τα μικρά σήματα είναι πολύ αδύναμα και είναι πολύ ευαίσθητα σε παρεμβολές από άλλα ισχυρά σήματα. Τα μέτρα θωράκισης είναι συχνά απαραίτητα, διαφορετικά θα μειώσουν σημαντικά την αναλογία σήματος προς θόρυβο. Ως αποτέλεσμα, το χρήσιμο σήμα βυθίζεται από θόρυβο και δεν μπορεί να εξαχθεί αποτελεσματικά.

Η θέση σε λειτουργία του πίνακα θα πρέπει επίσης να εξεταστεί στο στάδιο του σχεδιασμού. Η φυσική θέση του σημείου δοκιμής, η απομόνωση του σημείου δοκιμής και άλλοι παράγοντες δεν μπορούν να αγνοηθούν, επειδή ορισμένα μικρά σήματα και σήματα υψηλής συχνότητας δεν μπορούν να προστεθούν απευθείας στον αισθητήρα για μέτρηση.

Επιπλέον, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη και άλλοι σχετικοί παράγοντες, όπως ο αριθμός των στρώσεων της σανίδας, το σχήμα συσκευασίας των εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται και η μηχανική αντοχή της σανίδας. Πριν φτιάξετε μια πλακέτα PCB, πρέπει να έχετε μια καλή ιδέα για τους σχεδιαστικούς στόχους για τη σχεδίαση.

2. Κατανοήστε τις απαιτήσεις διάταξης και δρομολόγησης για τις λειτουργίες των εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται

Γνωρίζουμε ότι ορισμένα ειδικά εξαρτήματα έχουν ειδικές απαιτήσεις στη διάταξη και την καλωδίωση, όπως οι ενισχυτές αναλογικού σήματος που χρησιμοποιούνται από την LOTI και την APH. Οι ενισχυτές αναλογικού σήματος απαιτούν σταθερή ισχύ και μικρό κυματισμό. Κρατήστε το αναλογικό τμήμα μικρού σήματος όσο το δυνατόν πιο μακριά από τη συσκευή τροφοδοσίας. Στην πλακέτα OTI, το μικρό τμήμα ενίσχυσης σήματος είναι επίσης ειδικά εξοπλισμένο με μια θωράκιση για την προστασία των αδέσποτων ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών. Το τσιπ GLINK που χρησιμοποιείται στην πλακέτα NTOI χρησιμοποιεί τεχνολογία ECL, η οποία καταναλώνει πολλή ενέργεια και παράγει θερμότητα. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στο πρόβλημα της απαγωγής θερμότητας στη διάταξη. Εάν χρησιμοποιείται φυσική απαγωγή θερμότητας, το τσιπ GLINK πρέπει να τοποθετηθεί σε μέρος με σχετικά ομαλή κυκλοφορία αέρα. , Και η θερμότητα που εκπέμπεται δεν μπορεί να έχει μεγάλο αντίκτυπο σε άλλα τσιπ. Εάν η πλακέτα είναι εξοπλισμένη με ηχεία ή άλλες συσκευές υψηλής ισχύος, μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ρύπανση στο τροφοδοτικό. Αυτό το σημείο πρέπει επίσης να ληφθεί σοβαρά υπόψη.

Τρίτον, εξέταση της διάταξης των στοιχείων

Ο πρώτος παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη στη διάταξη των εξαρτημάτων είναι η ηλεκτρική απόδοση. Τοποθετήστε εξαρτήματα με στενές συνδέσεις μεταξύ τους όσο το δυνατόν περισσότερο, ειδικά για ορισμένες γραμμές υψηλής ταχύτητας, κάντε τα όσο το δυνατόν πιο σύντομα κατά τη διάταξη, το σήμα ισχύος και τα στοιχεία μικρού σήματος προς διαχωρισμό. Με την προϋπόθεση να πληρούνται οι επιδόσεις του κυκλώματος, τα εξαρτήματα πρέπει να τοποθετούνται τακτοποιημένα και όμορφα και να είναι εύκολο να δοκιμαστούν. Το μηχανικό μέγεθος της πλακέτας και η θέση της πρίζας πρέπει επίσης να ληφθούν προσεκτικά υπόψη.

Η γείωση και ο χρόνος καθυστέρησης μετάδοσης στη γραμμή διασύνδεσης στο σύστημα υψηλής ταχύτητας είναι επίσης οι πρώτοι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό του συστήματος. Ο χρόνος μετάδοσης στη γραμμή σήματος έχει μεγάλη επίδραση στη συνολική ταχύτητα του συστήματος, ειδικά για κυκλώματα ECL υψηλής ταχύτητας. Αν και το ίδιο το μπλοκ ολοκληρωμένου κυκλώματος είναι πολύ γρήγορο, οφείλεται στη χρήση συνηθισμένων γραμμών διασύνδεσης στο backplane (το μήκος κάθε γραμμής 30 cm είναι περίπου Το ποσό καθυστέρησης των 2ns) αυξάνει τον χρόνο καθυστέρησης, γεγονός που μπορεί να μειώσει σημαντικά την ταχύτητα του συστήματος . Όπως οι καταχωρητές αλλαγής ταχυτήτων, οι σύγχρονοι μετρητές και άλλα εξαρτήματα σύγχρονης λειτουργίας τοποθετούνται καλύτερα στην ίδια πλακέτα plug-in, επειδή ο χρόνος καθυστέρησης μετάδοσης του σήματος ρολογιού σε διαφορετικές πλακέτες βυσμάτων δεν είναι ίσος, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει στον καταχωρητή αλλαγής σημαντικό σφάλμα. Σε μία πλακέτα, όπου ο συγχρονισμός είναι το κλειδί, το μήκος των γραμμών ρολογιού που συνδέονται από την κοινή πηγή ρολογιού στις πλακέτες plug-in πρέπει να είναι ίσο.