Kiaj problemoj povas esti renkontitaj en altfrekvenca kaj altrapida PCB-dezajno?

Nuntempe, altfrekvenco kaj altrapida PCB dezajno fariĝis la ĉefa, kaj ĉiu PCB Layout-inĝeniero devus esti scipova. Poste, Banermei dividos kun vi kelkajn el la dezajnaj spertoj de aparataj fakuloj pri altfrekvencaj kaj altrapidaj PCB-cirkvitoj, kaj mi esperas, ke ĝi estos helpema al ĉiuj.

ipcb

1. Kiel eviti altfrekvencan interferon?

La baza ideo eviti altfrekvencan interferon estas minimumigi la elektromagnetan kampan interferon de altfrekvencaj signaloj, kio estas la tiel nomata interkruciĝo (Krosstalk). Vi povas pliigi la distancon inter la altrapida signalo kaj la analoga signalo, aŭ aldoni surterajn gardajn/ŝuntajn spurojn apud la analoga signalo. Ankaŭ atentu la bruan interferon de la cifereca grundo al la analoga grundo.

2. Kiel konsideri impedancan kongruon kiam vi desegnas altrapidajn PCB-dezajnajn skemojn?

Dum desegnado de altrapidaj PCB-cirkvitoj, impedanca kongruo estas unu el la dezajnelementoj. La impedanca valoro havas absolutan rilaton kun la kabla metodo, kiel marŝado sur la surfaca tavolo (mikrostrio) aŭ interna tavolo (stripline/duobla stripline), distanco de la referenca tavolo (potenca tavolo aŭ grunda tavolo), kabllarĝo, PCB-materialo. , ktp Ambaŭ influos la karakterizan impedancvaloron de la spuro. Tio estas, la impedancvaloro povas esti determinita nur post kablado. Ĝenerale, simuladsoftvaro ne povas enkalkuli kelkajn dratadkondiĉojn kun malkontinua impedanco pro la limigo de la cirkvitomodelo aŭ la matematika algoritmo uzita. En ĉi tiu tempo, nur kelkaj finaĵoj (finaĵo), kiel seriorezisto, povas esti rezervitaj sur la skema diagramo. Mildigu la efikon de malkontinueco en spurimpedanco. La vera solvo al la problemo estas provi eviti impedancmalkontinuecojn dum kablado.

3. En altrapida PCB-dezajno, kiujn aspektojn la dezajnisto devus konsideri EMC kaj EMI-regulojn?

Ĝenerale, EMI/EMC-dezajno devas konsideri ambaŭ radiajn kaj kondukitajn aspektojn samtempe. La unua apartenas al la pli alta frekvenca parto (<30MHz) kaj la dua estas la pli malalta frekvenca parto (<30MHz). Do vi ne povas simple atenti la altfrekvencon kaj ignori la malaltfrekvencan parton. Bona EMI/EMC-dezajno devas konsideri la lokon de la aparato, PCB-staka aranĝo, grava konektometodo, aparato-elekto, ktp komence de la aranĝo. Se ne estas pli bona aranĝo antaŭe, ĝi estos solvita poste. Ĝi faros duoble la rezulton kun duono de la penado kaj pliigos la koston. Ekzemple, la loko de la horloĝgeneratoro ne devus esti proksima al la ekstera konektilo. Altrapidaj signaloj devus iri al la interna tavolo kiel eble plej multe. Atentu la karakterizan impedancan kongruon kaj la kontinuecon de la referenca tavolo por redukti reflektojn. La rapideco de la signalo pelita de la aparato devus esti kiel eble plej malgranda por redukti la altecon. Frekvencaj komponantoj, elektante malkunligan/pretervojon kondensilon, atentu ĉu ĝia frekvenca respondo plenumas la postulojn por redukti bruon sur la potenca aviadilo. Krome, atentu la revenan vojon de altfrekvenca signala fluo por ke la bukloareo kiel eble plej malgranda (tio estas, bukloimpedanco kiel eble plej malgranda) por redukti radiadon. La grundo ankaŭ povas esti dividita por kontroli la gamon de altfrekvenca bruo. Fine, konvene elektu la ĉasiogrundon inter la PCB kaj la loĝejo.

4. Kiel elekti PCB-tabulo?

La elekto de PCB-tabulo devas ekvilibrigi inter renkontaj dezajnaj postuloj kaj amasproduktado kaj kosto. La dezajnpostuloj inkluzivas kaj elektrajn kaj mekanikajn partojn. Kutime ĉi tiu materiala problemo estas pli grava dum desegnado de tre altrapidaj PCB-tabuloj (frekvenco pli granda ol GHz). Ekzemple, la komune uzita FR-4-materialo, la dielektrika perdo ĉe ofteco de pluraj GHz havos grandan influon sur la signalmalfortiĝo, kaj eble ne taŭgas. Koncerne elektron, atentu ĉu la dielektrika konstanto kaj dielektrika perdo taŭgas por la desegnita ofteco.

5. Kiel plenumi EMC-postulojn kiel eble plej multe sen kaŭzi tro da kostpremo?

La pliigita kosto de PCB-tabulo pro EMC estas kutime pro la pliigo de la nombro da grundaj tavoloj por plibonigi la ŝirman efikon kaj la aldonon de ferrita bido, ĉokilo kaj aliaj altfrekvencaj harmoniaj subpremaj aparatoj. Krome, estas kutime necese kongrui la ŝirman strukturon sur aliaj institucioj por igi la tutan sistemon trapasi la EMC-postulojn. La sekvanta nur provizas kelkajn PCB-tabulo desegnaj teknikoj por redukti la elektromagnetan radiada efiko generita de la cirkvito.

Provu elekti aparaton kun pli malrapida signala rapido por redukti la altfrekvencajn komponantojn generitajn de la signalo.

Atentu la lokigon de altfrekvencaj komponantoj, ne tro proksime al la ekstera konektilo.

Atentu la impedancan kongruon de altrapidaj signaloj, la karata tavolo kaj ĝia revena nuna vojo, por redukti altfrekvencan reflektadon kaj radiadon.

Metu sufiĉajn kaj taŭgajn malkunligajn kondensilojn sur la nutrajn pinglojn de ĉiu aparato por mildigi la bruon sur la elektra ebeno kaj grunda ebeno. Atentu specialan ĉu la frekvencrespondo kaj temperaturtrajtoj de la kondensilo plenumas la projektajn postulojn.

La grundo proksime de la ekstera konektilo povas esti konvene apartigita de la grundo, kaj la grundo de la konektilo povas esti konektita al la ĉasiogrundo proksima.

Grundgardisto/ŝuntspuroj povas esti konvene uzitaj apud kelkaj specialaj altrapidaj signaloj. Sed atentu la influon de gardaj/ŝuntaj spuroj sur la karakteriza impedanco de la spuro.

La potenca tavolo ŝrumpas 20H de la grunda tavolo, kaj H estas la distanco inter la potenca tavolo kaj la grunda tavolo.

6. Kiajn aspektojn oni devas atenti dum desegnado, enrutado kaj aranĝo de altfrekvenca PCB super 2G?

Altfrekvencaj PCB-oj super 2G apartenas al la dezajno de radiofrekvencaj cirkvitoj kaj ne estas en la amplekso de diskuto de altrapida cifereca cirkvito-dezajno. La aranĝo kaj vojigo de la radiofrekvenca cirkvito devus esti pripensitaj kune kun la skemo, ĉar la aranĝo kaj vojigo kaŭzos distribuefikojn. Plie, iuj pasivaj aparatoj en la dezajno de radiofrekvencaj cirkvitoj estas realigitaj per parametrizitaj difinoj kaj special-formaj kupraj folioj. Tial, EDA-iloj estas postulataj por disponigi parametrizitaj aparatoj kaj redakti special-formajn kuprajn foliojn. La stacidomo de Mentor havas specialan RF-dezajnan modulon, kiu povas plenumi ĉi tiujn postulojn. Plie, ĝenerala RF-dezajno postulas specialecajn RF-cirkvitajn analizilojn. La plej fama en la industrio estas eesoft de agilent, kiu havas bonan interfacon kun la iloj de Mentor.

7. Ĉu aldoni testpunktojn influos la kvaliton de altrapidaj signaloj?

Ĉu ĝi influos la signalan kvaliton dependas de la metodo aldoni testpunktojn kaj kiom rapida estas la signalo. Esence, kromaj testpunktoj (ne uzu la ekzistantan tra aŭ DIP-pinglon kiel testpunktojn) povas esti aldonitaj al la linio aŭ tiritaj mallongan linion de la linio. La unua estas ekvivalenta al aldoni malgrandan kondensilon sur la linio, la lasta estas ekstra branĉo. Ambaŭ ĉi tiuj kondiĉoj influos la altrapidan signalon pli-malpli, kaj la amplekso de la efiko rilatas al la frekvenca rapido de la signalo kaj la rando de la signalo. La grandeco de la efiko povas esti konata per simulado. Principe, ju pli malgranda estas la testpunkto, des pli bone (kompreneble, ĝi devas plenumi la postulojn de la testa ilo) des pli mallonga la branĉo, des pli bone.