Todo el mundo sabe que para hacer un Placa PCB es convertir un diagrama esquemático diseñado en una placa de circuito de PCB real. No subestimes este proceso. Hay muchas cosas que funcionan en principio pero que son difíciles de lograr en ingeniería, o lo que otros pueden lograr, otros no. Por lo tanto, no es difícil hacer una placa PCB, pero no es fácil hacer bien una placa PCB.

Las dos principales dificultades en el campo de la microelectrónica son el procesamiento de señales de alta frecuencia y señales débiles. En este sentido, el nivel de producción de PCB es particularmente importante. El mismo diseño de principio, los mismos componentes y los PCB producidos por diferentes personas tienen resultados diferentes. Entonces, ¿cómo podemos hacer una buena placa PCB? Basándome en nuestra experiencia pasada, me gustaría hablar sobre mis puntos de vista sobre los siguientes aspectos:

1. Los objetivos de diseño deben ser claros

Al recibir una tarea de diseño, primero debemos aclarar sus objetivos de diseño, ya sea una placa PCB ordinaria, una placa PCB de alta frecuencia, una placa PCB de procesamiento de señales pequeñas o una placa PCB con procesamiento de señales pequeñas y de alta frecuencia. Si es una placa PCB ordinaria, siempre que el diseño y el cableado sean razonables y estén ordenados, y las dimensiones mecánicas sean precisas, si hay líneas de carga media y líneas largas, se deben usar ciertas medidas para reducir la carga y el largo la línea debe reforzarse para conducir, y el enfoque es evitar reflejos de línea larga.

Cuando hay líneas de señal de más de 40 MHz en la placa, se deben tener en cuenta estas líneas de señal, como la diafonía entre líneas. Si la frecuencia es más alta, habrá restricciones más estrictas en la longitud del cableado. Según la teoría de la red de parámetros distribuidos, la interacción entre los circuitos de alta velocidad y su cableado es un factor decisivo y no puede ignorarse en el diseño del sistema. A medida que aumenta la velocidad de transmisión de la puerta, la oposición en las líneas de señal aumentará en consecuencia, y la diafonía entre líneas de señal adyacentes aumentará proporcionalmente. Generalmente, el consumo de energía y la disipación de calor de los circuitos de alta velocidad también son muy grandes, por lo que estamos haciendo PCB de alta velocidad. Se debe prestar suficiente atención.

Cuando hay señales débiles de nivel de milivoltios o incluso microvoltios en la placa, estas líneas de señal necesitan una atención especial. Las señales pequeñas son demasiado débiles y muy susceptibles a la interferencia de otras señales fuertes. Las medidas de blindaje son a menudo necesarias, de lo contrario reducirán en gran medida la relación señal / ruido. Como resultado, la señal útil queda sumergida en el ruido y no se puede extraer de forma eficaz.

La puesta en servicio del tablero también debe considerarse en la etapa de diseño. La ubicación física del punto de prueba, el aislamiento del punto de prueba y otros factores no se pueden ignorar, porque algunas señales pequeñas y señales de alta frecuencia no se pueden agregar directamente a la sonda para la medición.

In addition, other related factors should be considered, such as the number of layers of the board, the package shape of the components used, and the mechanical strength of the board. Before making a PCB board, you must have a good idea of ​​the design goals for the design.

2. Understand the requirements of layout and routing for the functions of the components used

Sabemos que algunos componentes especiales tienen requisitos especiales en el diseño y el cableado, como los amplificadores de señal analógica utilizados por LOTI y APH. Los amplificadores de señal analógica requieren una potencia estable y una pequeña ondulación. Mantenga la parte de señal pequeña analógica lo más lejos posible del dispositivo de alimentación. En la placa OTI, la pequeña parte amplificadora de señal también está especialmente equipada con un escudo para proteger la interferencia electromagnética perdida. El chip GLINK utilizado en la placa NTOI utiliza tecnología ECL, que consume mucha energía y genera calor. Se debe prestar especial atención al problema de disipación de calor en el diseño. Si se utiliza la disipación de calor natural, el chip GLINK debe colocarse en un lugar con circulación de aire relativamente suave. Y el calor irradiado no puede tener un gran impacto en otros chips. Si la placa está equipada con altavoces u otros dispositivos de alta potencia, puede causar una contaminación grave a la fuente de alimentación. Este punto también debe tomarse en serio.

Tres, consideración del diseño de los componentes

El primer factor que debe tenerse en cuenta en el diseño de los componentes es el rendimiento eléctrico. Coloque los componentes con conexiones cercanas tanto como sea posible, especialmente para algunas líneas de alta velocidad, hágalo lo más corto posible durante el diseño, la señal de potencia y los componentes de señal pequeña Para separar. Con la premisa de cumplir con el rendimiento del circuito, los componentes deben colocarse de manera ordenada y hermosa, y deben ser fáciles de probar. También se deben considerar cuidadosamente el tamaño mecánico de la placa y la ubicación del zócalo.

La conexión a tierra y el tiempo de retardo de la transmisión en la línea de interconexión en el sistema de alta velocidad también son los primeros factores a considerar en el diseño del sistema. El tiempo de transmisión en la línea de señal tiene una gran influencia en la velocidad general del sistema, especialmente para los circuitos ECL de alta velocidad. Aunque el bloque de circuito integrado en sí es muy rápido, se debe al uso de líneas de interconexión ordinarias en el backplane (la longitud de cada línea de 30 cm es aproximadamente La cantidad de retardo de 2ns) aumenta el tiempo de retardo, lo que puede reducir en gran medida la velocidad del sistema. . Al igual que los registros de cambio, los contadores síncronos y otros componentes de trabajo síncronos se colocan mejor en la misma placa enchufable, porque el tiempo de retardo de transmisión de la señal de reloj a diferentes placas enchufables no es igual, lo que puede hacer que el registro de desplazamiento produzca un error mayor. En una placa, donde la sincronización es la clave, la longitud de las líneas de reloj conectadas desde la fuente de reloj común a las placas enchufables debe ser igual.