Abiadura handiko PCBa Diseinua seinalearen osotasuna PCBaren ezaugarri fisikoek, hala nola diseinuak, paketatzeak, interkonexioak eta geruzen pilaketak eragiten duten seinalearen osotasuna aipatzen da. Gainera, taulak diseinatzen hasten zarenean eta, hala nola, atzerapena, elkarrizketa, islapena edo igorpena bezalako arazoak topatzen dituzunean, abiadura handiko PCB diseinuaren eremuan sartuko zara.

Gai horiei arreta jartzeak abiadura handiko diseinua berezia egiten du. Osagaien kokapenean eta kableatuan oinarritutako PCB sinple bat diseinatzera ohituta egongo zara. Hala ere, abiadura handiko diseinuak erabiltzerakoan, garrantzitsuagoa da faktore hauek kontuan hartzea: seinaletik distantzia, seinalearen zabalera, non kokatzen diren eta nolako pista diren. Konexioa. Gainera, faktore horiek kontuan hartuta, PCBaren diseinu prozesuan maila altuagoa lortuko du.

Abiadura handiko PCBak diseinatzeko trebetasunak

1. Ezagutu aukera aurreratuak eskaintzen dituen diseinu softwarea

Funtzio konplexu asko behar ditu CAD softwarean abiadura handian diseinatzeko. Gainera, baliteke zaletuei zuzendutako programa ugari ez egotea eta askotan ez dago Web suite-an oinarritutako aukera aurreraturik. Hori dela eta, CAD tresna indartsuak hobeto ulertu behar dituzu.

2. Autobideak

Abiadura handiko kableatzeari dagokionez, diseinatzaileek oinarrizko kableatzeko arauak ulertu behar dituzte, lurreko konexioak ez moztea eta kableatua motz mantentzea barne. Hori dela eta, saihestu lerro digitalean distantzia jakin batera dauden elkarrizketak eta blindatu interferentzia sorgailu guztiak seinalearen osotasuna ez kaltetzeko.

3. Inpedantzia kontrolarekin kableatua

40-120 ohm inguruko seinale batzuetarako inpedantzia bat etortzea eskatzen du. Inpedantziaren bat etortzeko ezaugarrien antena antena eta desberdintasun bikote ugari da.

Garrantzitsua da diseinatzaileak ulertzea nola kalkulatu lerroaren zabalera eta laminaziorako beharrezko inpedantzia balioak. Inpedantziaren balioa zuzena ez bada, seinaleak eragin larria izan dezake eta datuen ustelkeria eragin dezake.

4. Luzera bat datorren arrastoa

Linea asko daude abiadura handiko memoria busean eta interfaze busean. Linea hauek maiztasun oso altuetan funtziona dezakete, beraz, funtsezkoa da seinaleak aldi berean bidaltzea muturretik hartzailera. Horrez gain, luzera bat etortzea izeneko funtzioa behar du. Hori dela eta, estandar ohikoenak luzerarekin bat etorri behar duten tolerantzia balioak definitzen ditu.

5. Begizta eremua minimizatu

Abiadura handiko PCB diseinatzaileek zenbait aholku jakin behar dituzte, maiztasun handiko seinaleek EMI, EMC eta bestelako arazoak sor ditzakete. Hori dela eta, oinarrizko arauak jarraitu behar dituzte, hala nola, etengabeko lurreratzea eta begiztaren eremua murriztea, hariaren uneko itzulerako bidea optimizatuta, eta sutura zulo ugari jarriz.

Abiadura handiko PCB diseinuan arreta behar duten gaiak

PCBaren diseinua oso garrantzitsua da

Zalantzarik gabe, abiadura handiko zirkuituetan PCB fabrikazio eraginkorra garrantzitsua da azken emaitza lortzeko. Hala ere, PCBaren diseinua ez zen lehenik kontuan hartu. Hori dela eta, eragin nabarmena izango du diseinuan beharrezko funtzioak eta PCB fabrikazio arrakastatsuak lortzeko, hala nola goi mailako plangintza eta faktore garrantzitsuak betetzea. Gainera, PCBen diseinua baino lehenago zenbait arazo zuzendu behar dituzu, hala nola fabrikazio-diseinua (DFM) praktikak eta abiadura handiko PCBren eskakizunetarako gogoeta osagarriak.

Diseinu txarrak errendimendu arazoak sor ditzake probak hasten direnean edo PCB fabrikazioan erabiltzen denean. Hori gutxi balitz, PCBen hutsegiteak edo errendimendu arazoak ebaluatu eta prototipoaren diseinua berriro muntatzeak kostua eta denbora gehiago eskatzen du berriro diseinatzeko edo berriro lantzeko.

PCB diseinurako oharrak

Praktikan, abiadura handiko PCB diseinuek muga ugari dituzte diseinatzaileentzat, seinaleen abiadura eta diseinuaren beste baldintza batzuk bete behar baitituzu. Hori dela eta, jarraian agertzen den abiadura handiko zirkuitu plaken diseinua lortzeko, faktore batzuk kontuan hartu behar dira:

Ohar eskematikoa: Jakina da eskema on batek PCBen diseinurako oinarri onak sor ditzakeela. Beraz, PCB diseinatzaile edo ingeniari elektrikoa zaren arabera, diagrama eskematikoa modu desberdinean tratatu daiteke. Orokorrean, eskema bat zirkuitu-plaka batera konektatu daitekeen komunikazio bide gisa hartzen du. Baina eskemek alde handia eragin dezakete abiadura handiko diseinuak antolatzean eta aurkeztean. Hori dela eta, diseinuaren eskeman ahalik eta informazio gehien dago eskuragarri, hala nola, hari luzera, beharrezko osagaien kokapena, PCB fabrikatzailearen informazioa eta abar.

Aztarnaren luzera doitzea: abiadura handiko interfazea erabiltzen duzunean, trazatuaren luzera doitu behar duzu seinalearen transmisioa datu-lerroarekin sinkronizatzeko. Hala ere, baliteke interfazeak maiztasun gehienean huts egitea edo agian ez du batere funtzionatuko sinkronizatuta ez dagoelako. Gainera, zenbat eta interfazearen maiztasuna handiagoa izan, orduan eta luzeagoak izango dira bat etortzeko baldintzak. Hori dela eta, interfaze paraleloen kasuan, lerro guztien luzera doitzea besterik ez duzu. Garrantzitsua da lerro hauen luzera doitzen duzula ziurtatzea, nahi duzun luzera seinale multzo batean lortzeko.

PCB materialak eta abiadura handiko pilaketarako baldintzak: honek zure abiadura handiko diseinuan eragina izango du, hala nola geruzak pilatzeko egituran eta PCB materialean.

Abiadura handiko kokapen estrategia: pad tamaina eta osagaien sakea aldatzeak abiadura handiko konexioaren luzera maximizatzen duenez, abiadura handirako diseinatu daiteke osagaien kokapena optimizatzeko eta osagaiak okupatzeko eremua abiadura handirako hobetzeko metodo ugari erabiliz.

Bikote diferentzialak eta lerroaren luzera bideratzea: garrantzitsua da abiadura handiko diseinuetan bikote diferentzialak bideratzea, seinale bikoteak aldi berean egon daitezen.

Crosstalk, inpedantziaren kontrola eta paralelismo kontuak: Abiadura handiko diseinuan, zure diseinuan kalte egin dezaketen faktore asko daude. Horrez gain, kontuan hartu beharreko teknikak daude, hala nola diseinuan eragina txikitzeko.

Ulertu zinta eta mikrodistrip lerroak: orokorrean, abiadura handiko diseinuak egiteko, bideratze metodo ugari behar ditu. Autopista bideratzea ezarriko bada, komenigarria da banda eta mikrostrip bideratze teknikak hobeto ulertzea.

Kableen topologia eta kableen praktika onenak: normalean, forma edo topologia zehatza behar da abiadura handiko kableetarako beharrezkoak diren zirkuitu bideak ezarri behar badira. Gainera, ona da lerroen luzerak, ihesaldiak, itzulerako bideak eta abar jarraitzeko hainbat modu aztertzea.

Simulagailuak: abiadura handiko diseinurako, simulazioak onura handia du diseinua hasi aurretik, bitartean eta ondoren. Hori dela eta, PCBen diseinurako softwarea hobeto ulertu beharko zenuke simulazio diseinurako aholkuak eta trikimailuak ikasteko.

Nola jakin dezakezu abiadura handiko PCB diseinua behar baduzu?

1. Ba al dago abiadura handiko interfazerik arbelean?

Abiadura handiko diseinurako jarraibideak jarraitu behar dituzun jakiteko modu azkarra abiadura handiko interfazeak (DDR, PCI-E edo bideo interfazeak, hala nola DVI, HDMI, etab.) Dituzula egiaztatzea da.

Interfaze horiek guztiek abiadura handiko diseinu arau batzuk bete behar dituzte. Gainera, eman datu bakoitzari buruzko zehaztapen zehatzak dokumentazioan.

2. Aztarna-luzeraren ratioa uhin-luzeraren seinalearekin

Oro har, zure mezuaren uhin-luzera lerroaren luzera bera bada, zure PCBak abiadura handiko diseinua beharko du. Zenbait estandarrek (DDR adibidez) lerroaren luzera gutxieneko tolerantziarekin bat etortzea eskatzen baitute.

Zenbaki latza ona da zure kablearen luzera eta uhin luzera bata bestearen magnitude ordenan gorde badaitezke. Orduan, ideia ona da abiadura handiko diseinua egiaztatzea.

3. PCB haririk gabeko interfazearekin

Dakizuenez, PCB bakoitzak antena bat du, eta konektorearen bidez edo arbeleko zerbaiten bidez, abiadura handiko seinaleak diseinatu behar dira. Gainera, ontziko antenak inpedantzia estua behar du afinazio luzerarekin bat etortzeko.

SMA konektoreak edo antzeko konektoreak dituzten plaketarako, inpedantzia balio zehatza duen konektorera konektatu behar dituzu.

Ondorio

Laburbilduz, abiadura handiko PCB diseinuari buruz ikastea beste proiektu baten mende dago. Abiadura handirako diseinatzerakoan kontuan hartu beharreko faktore asko badaude ere. Zorionez, PCB diseinurako erabiltzen duzun CAD softwareak laguntza emango dizu, hala nola inpedantzia kalkulagailuak, luzera bideratzeko aukerak bideratzea, bikote diferentzialeko bideratzaileak eta beste tresna batzuk.