1. نحوه انتخاب برد PCB?

انتخاب برد مدار چاپی باید الزامات طراحی و تولید انبوه و هزینه تعادل بین آنها را برآورده کند. الزامات طراحی شامل قطعات الکتریکی و مکانیکی است. این معمولاً هنگام طراحی بردهای PCB بسیار سریع (فرکانس های بیشتر از گیگاهرتز) مهم است. به عنوان مثال ، ماده fr-4 که ​​معمولاً امروزه استفاده می شود ممکن است مناسب نباشد زیرا افت دی الکتریک در چندین گیگاهرتز تأثیر زیادی در تضعیف سیگنال دارد. در مورد برق ، به ثابت دی الکتریک و افت دی الکتریک در فرکانس طراحی شده توجه کنید.

2. چگونه از تداخل فرکانس بالا جلوگیری کنیم؟

ایده اصلی اجتناب از تداخل فرکانس بالا به حداقل رساندن تداخل میدان الکترومغناطیسی سیگنال فرکانس بالا است که به Crosstalk نیز معروف است. می توانید فاصله بین سیگنال سرعت بالا و سیگنال آنالوگ را افزایش دهید ، یا آثار محافظ زمین/شنت را به سیگنال آنالوگ اضافه کنید. همچنین به تداخل نویز زمین به زمین دیجیتال به آنالوگ توجه کنید.

3. چگونه می توان مشکل یکپارچگی سیگنال را در طراحی با سرعت بالا حل کرد؟

یکپارچگی سیگنال اساساً یک امر تطبیق امپدانس است. عوامل م matchingثر بر تطابق امپدانس شامل معماری منبع سیگنال ، امپدانس خروجی ، امپدانس مشخصه کابل ، مشخصه سمت بار و معماری توپولوژی کابل می باشد. راه حل * terminaTIon و تنظیم توپولوژی کابل است.

4. چگونه می توان سیم کشی دیفرانسیل را درک کرد؟

سیم کشی جفت تفاوت دو نکته دارد که باید به آن توجه کنید. یکی این که طول دو خط باید تا حد ممکن طولانی باشد و دیگری این که فاصله بین دو خط (که توسط امپدانس اختلاف تعیین می شود) همیشه ثابت بماند ، یعنی موازی نگه داشته شود. دو حالت موازی وجود دارد: یکی این است که دو خط روی یک لایه کنار هم اجرا می شوند ، و دیگری این است که این دو خط روی دو لایه مجاور لایه های بالا و پایین اجرا می شوند. به طور کلی ، پیاده سازی قبلی در کنار هم رایج تر است.

5. چگونه می توان سیم کشی دیفرانسیل برای خط سیگنال ساعت را تنها با یک ترمینال خروجی متوجه شد؟

مایل به استفاده از سیم کشی دیفرانسیل باید منبع سیگنال و انتهای دریافت نیز سیگنال دیفرانسیل معنی دار است. بنابراین استفاده از سیم کشی دیفرانسیل برای سیگنال ساعت با تنها یک خروجی غیرممکن است.

6. آیا می توان یک مقاومت منطبق بین جفت های خط اختلاف در انتهای دریافت کننده اضافه کرد؟

معمولاً مقاومت مطابقت بین جفت خط دیفرانسیل در انتهای دریافت کننده اضافه می شود و مقدار آن باید برابر مقدار امپدانس دیفرانسیل باشد. کیفیت سیگنال بهتر خواهد بود.

7. چرا سیم کشی جفت های تفاوت باید نزدیک و موازی باشد؟

سیم کشی جفت های تفاوت باید به طور مناسب نزدیک و موازی باشد. ارتفاع مناسب به دلیل امپدانس اختلاف است که یک پارامتر مهم در طراحی جفت تفاوت است. موازی کاری نیز برای حفظ قوام امپدانس دیفرانسیل مورد نیاز است. اگر دو خط دور یا نزدیک باشند ، امپدانس دیفرانسیل ناسازگار خواهد بود ، که بر یکپارچگی سیگنال و تأخیر TIming تأثیر می گذارد.

8. چگونه می توان با برخی درگیری های نظری در سیم کشی واقعی برخورد کرد؟

(1) اساساً ، جدا کردن ماژول ها/اعداد صحیح است. باید مراقب باشید که از MOAT عبور نکنید و اجازه ندهید مسیر جریان منبع تغذیه و سیگنال بیش از حد بزرگ شود.

(2) نوسان ساز کریستالی یک مدار نوسانی بازخورد مثبت شبیه سازی شده است و سیگنالهای نوسانی پایدار باید دارای مشخصات افزایش و فاز حلقه باشند ، که مستعد تداخل هستند ، حتی اگر آثار محافظ زمین نتوانند تداخل را کاملاً جدا کنند. و بسیار دورتر ، سر و صدا در صفحه زمین بر مدار نوسان بازخورد مثبت نیز تأثیر می گذارد. بنابراین ، مطمئن شوید که نوسان ساز و تراشه کریستال را تا حد ممکن نزدیک کنید.

(3) در واقع ، بین سیم کشی با سرعت بالا و الزامات EMI اختلافات زیادی وجود دارد. با این حال ، اصل اساسی این است که به دلیل خازن مقاومت یا مهره فریت اضافه شده توسط EMI ، برخی از ویژگی های الکتریکی سیگنال نمی تواند باعث برآورده شدن مشخصات شود. بنابراین ، بهتر است از تکنیک ترتیب سیم کشی و چیدمان PCB برای حل یا کاهش مشکلات EMI ، مانند پوشش سیگنال با سرعت بالا استفاده کنید. در نهایت ، از خازن مقاومت یا روش Ferrite Bead برای کاهش آسیب به سیگنال استفاده شد.

9. چگونه می توان تناقض بین سیم کشی دستی و سیم کشی اتوماتیک سیگنال های با سرعت بالا را حل کرد؟

امروزه اکثر دستگاه های کابل کشی خودکار در نرم افزارهای کابل کشی قوی محدودیت هایی را برای کنترل حالت سیم پیچ و تعداد سوراخ ها تعیین کرده اند. شرکت های EDA گاهی اوقات در تنظیم قابلیت ها و محدودیت های موتورهای سیم پیچ تفاوت زیادی دارند. به عنوان مثال ، آیا محدودیت های کافی برای کنترل نحوه باد خطوط serpenTIne وجود دارد ، آیا محدودیت های کافی برای کنترل فاصله جفت های تفاوت وجود دارد و غیره. این امر بر اینکه آیا سیم کشی خودکار خارج از سیم کشی می تواند مطابق با ایده طراح باشد ، تأثیر خواهد گذاشت. علاوه بر این ، دشواری تنظیم سیم کشی دستی نیز کاملاً به توانایی موتور سیم پیچ مربوط می شود. به عنوان مثال ، ظرفیت فشار سیم ، از طریق ظرفیت فشار دادن سوراخ ، و حتی ظرفیت فشار سیم روی پوشش مسی و غیره. بنابراین ، یک طناب دار با توانایی موتور سیم پیچ قوی انتخاب کنید ، این راه حل است.

10. درباره کوپن تست.

کوپن تست برای اندازه گیری اینکه آیا امپدانس مشخصه برد مدار چاپی مطابق با الزامات طراحی با استفاده از بازتاب سنج دامنه زمان (TDR) مطابقت دارد یا خیر. به طور کلی ، امپدانس برای کنترل تک خط و جفت اختلاف دو مورد است. بنابراین ، عرض خط و فاصله خط (در صورت تفاوت) در کوپن تست باید با خط کنترل شده یکسان باشد. مهمترین چیز محل نقطه اتصال است. به منظور کاهش ارزش القایی سرب زمین ، نقطه زمین کاوشگر TDR معمولاً بسیار نزدیک به نوک پروب است. بنابراین ، فاصله و روش اندازه گیری نقطه سیگنال و نقطه اتصال روی کوپن آزمایش باید با پروب مورد استفاده مطابقت داشته باشد.

11. در طراحی PCB با سرعت بالا ، ناحیه خالی لایه سیگنال را می توان با روکش مس پوشاند و چگونه می توان روکش مس را بر روی زمین و منبع تغذیه لایه های سیگنال چندگانه توزیع کرد؟

عموماً در قسمت خالی روکش مسی بیشتر مورد خاک است. فقط به فاصله بین مس و خط سیگنال توجه کنید وقتی مس در کنار خط سیگنال با سرعت بالا اعمال می شود ، زیرا مس اعمال شده امپدانس مشخصه خط را کاهش می دهد. همچنین مراقب باشید که بر روی امپدانس مشخصه لایه های دیگر ، مانند ساختار نوار دوگانه ، تأثیر نگذارد.

12. آیا می توان از خط سیگنال بالای صفحه منبع تغذیه برای محاسبه امپدانس مشخصه با استفاده از مدل خط میکرواستریپ استفاده کرد؟ آیا می توان سیگنال بین منبع تغذیه و سطح زمین را با استفاده از مدل خط روبان محاسبه کرد؟

بله ، هنگام محاسبه امپدانس مشخصه ، هم سطح قدرت و هم سطح زمین باید به عنوان سطوح مرجع در نظر گرفته شوند. به عنوان مثال ، تخته چهار لایه: لایه بالا-لایه قدرت-قشر-لایه زیرین. در این مورد ، مدل امپدانس مشخصه سیم کشی لایه بالا یک مدل خط میکرواستریپ با صفحه قدرت به عنوان صفحه مرجع است.

13. آیا نقاط تست به طور خودکار توسط نرم افزار روی PCB با چگالی بالا ایجاد می شود ، به طور کلی شرایط آزمایش انبوه را برآورده می کند؟

این که آیا نقاط تست به طور خودکار توسط نرم افزار عمومی می تواند نیازهای آزمایش را برآورده کند بستگی به این دارد که آیا مشخصات نقاط تست اضافه شده الزامات دستگاه تست را برآورده می کند یا خیر. علاوه بر این ، اگر سیم کشی بسیار متراکم باشد و مشخصات افزودن نقاط آزمایش دقیق باشد ، ممکن است نتواند به طور خودکار نقاط تست را به هر قسمت از خط اضافه کند ، البته ، شما باید محل آزمایش را به صورت دستی تکمیل کنید.

14. آیا افزودن نقاط آزمایش بر کیفیت سیگنال های با سرعت بالا تأثیر می گذارد؟

این که آیا بر کیفیت سیگنال تأثیر می گذارد بستگی به نحوه افزودن نقاط آزمایش و سرعت سیگنال دارد. اساساً ، نقاط تست اضافی (نه از طریق یا پین DIP به عنوان نقاط آزمایش) می تواند به خط اضافه شود یا از خط خارج شود. اولی معادل افزودن یک خازن بسیار کوچک در خط است ، دومی یک شاخه اضافی است. هر دو این دو حالت کم و بیش بر سیگنال های با سرعت بالا تأثیر می گذارند و میزان تأثیر آن به سرعت فرکانس و نرخ لبه سیگنال مربوط می شود. تأثیر را می توان از طریق شبیه سازی به دست آورد. در اصل ، هرچه نقطه آزمایش کوچکتر باشد ، بهتر است (البته برای برآوردن شرایط دستگاه آزمایش) هرچه شاخه کوتاه تر باشد ، بهتر است.

15. تعدادی سیستم PCB ، چگونه می توان زمین را بین تخته ها وصل کرد؟

هنگامی که سیگنال یا منبع تغذیه بین هر برد PCB به یکدیگر متصل است ، به عنوان مثال ، یک برد دارای منبع تغذیه یا سیگنال به برد B است ، باید مقدار مساوی جریان از جریان کف به سمت برد A (این Kirchoff است قانون فعلی) جریان موجود در این لایه به کمترین امپدانس باز می گردد. بنابراین ، تعداد پین های اختصاص داده شده به سازند نباید در هر واسط اعم از اتصال قدرت یا سیگنال بسیار کم باشد تا امپدانس را کاهش داده و در نتیجه نویز تشکیل را کاهش دهد. همچنین می توان کل حلقه جریان ، به ویژه قسمت بزرگتر جریان را تجزیه و تحلیل کرد و اتصال زمین یا زمین را برای کنترل جریان تنظیم کرد (برای مثال ، ایجاد یک امپدانس کم در یک مکان به طوری که بیشتر جریان از طریق آن مکان عبور می کند) ، و تأثیر روی سیگنال های حساس تر را کاهش می دهد.