Kuinka vähentää ylikuulumista piirilevysuunnittelussa?
Ylikuuluminen on tahatonta sähkömagneettista kytkentää päällä olevien jälkien välillä piirilevy. Tämä kytkentä voi saada yhden jäljen signaalipulssit ylittämään toisen jäljen signaalin eheyden, vaikka ne eivät olisi fyysisessä kosketuksessa. Tämä tapahtuu, kun rinnakkaisten jälkien välinen etäisyys on tiukka. Vaikka jälkiä voidaan pitää pienin välimatkoina valmistustarkoituksiin, ne eivät välttämättä riitä sähkömagneettisiin tarkoituksiin.

Tarkastellaan kahta toistensa kanssa yhdensuuntaista jälkeä. Jos yhden juovan differentiaalisignaalilla on suurempi amplitudi kuin toisella, se voi vaikuttaa positiivisesti toiseen juovaan. Sitten signaali “uhrin” liikeradalla alkaa jäljitellä hyökkääjän liikeradan ominaisuuksia sen sijaan, että se johtaisi omaa signaaliaan. Kun näin tapahtuu, tapahtuu ylikuulumista.

Ylikuulumisen katsotaan yleensä tapahtuvan kahden rinnakkaisen raidan välillä, jotka ovat vierekkäin samalla tasolla. Ylikuulumista tapahtuu kuitenkin todennäköisemmin kahden vierekkäisen rinnakkaisen jäljen välillä vierekkäisillä kerroksilla. Tätä kutsutaan laajasivukytkennäksi, ja se tapahtuu todennäköisemmin, koska kahta vierekkäistä signaalikerrosta erottaa hyvin pieni ytimen paksuus. Paksuus voi olla 4 mil (0.1 mm), joskus pienempi kuin kahden samassa kerroksessa olevan jäljen välinen etäisyys.

Jäljitysväli ylikuulumisen poistamiseksi on yleensä suurempi kuin tavanomaiset jäljitysvälivaatimukset

Poista ylikuulumisen mahdollisuus suunnittelusta
Onneksi et ole ristiinpuhumisen armoilla. Suunnittelemalla piirilevy ylikuulumisen minimoimiseksi voit välttää nämä ongelmat. Seuraavassa on joitakin suunnittelutekniikoita, jotka voivat auttaa poistamaan ylikuulumisen mahdollisuuden piirilevyllä:

Pidä mahdollisimman paljon etäisyyttä differentiaaliparin ja muun signaalin reitityksen välillä. Nyrkkisääntönä on rako = 3 kertaa jäljen leveys.

Pidä suurin mahdollinen ero kelloreitityksen ja muun signaalin reitityksen välillä. Sama rako = 3 kertaa jäljen leveyden nyrkkisääntö pätee myös tässä.

Pidä mahdollisimman paljon etäisyyttä erilaisten differentiaaliparien välillä. Nyrkkisääntö on tässä hieman suurempi, rako = 5 kertaa jäljen leveys.

Asynkronisten signaalien (kuten RESET, INTERRUPT jne.) tulee olla kaukana väylästä ja niillä tulee olla nopeita signaaleja. Ne voidaan reitittää päälle-, pois- tai käynnistyssignaalien viereen, koska näitä signaaleja käytetään harvoin piirilevyn normaalin toiminnan aikana.

Varmistamalla, että kaksi vierekkäistä signaalikerrosta vuorottelevat toistensa kanssa piirilevypinossa, vuorottelevat vaaka- ja pystysuuntaiset reitityssuunnat. Tämä vähentää leveän sivun kytkennän mahdollisuutta, koska jäljet ​​eivät saa ulottua yhdensuuntaisesti päällekkäin.

Parempi tapa vähentää mahdollista ylikuulumista kahden vierekkäisen signaalikerroksen välillä on erottaa kerrokset niiden välisestä maatasokerroksesta mikroliuskakonfiguraatiolla. Maataso ei ainoastaan ​​lisää etäisyyttä kahden signaalikerroksen välillä, vaan se tarjoaa myös vaaditun paluutien signaalikerrokselle.

Piirilevysi suunnittelutyökalut ja kolmannen osapuolen sovellukset voivat auttaa poistamaan ylikuulumisen

Kuinka suunnitteluohjelmistosi voi auttaa sinua poistamaan ylikuulumisen nopeiden piirilevyjen suunnittelussa
Piirilevyn suunnittelutyökalussa on monia sisäänrakennettuja ominaisuuksia, joiden avulla voit välttää ylikuulumisen suunnittelussasi. Määrittämällä reitityssuunnat ja luomalla mikroliuskapinoja levykerroksen säännöt auttavat sinua välttämään laajakaistaliitoksia. Verkkotyyppisten sääntöjen avulla voit määrittää suurempia seurantavälejä verkkoryhmille, jotka ovat alttiimpia ylikuulumiselle. Differentiaaliparireitittimet reitittävät differentiaaliparit todellisina pareina sen sijaan, että ne reitittäisivät ne erikseen. Tämä säilyttää vaaditun etäisyyden differentiaaliparijälkien ja muiden verkkojen välillä ylikuulumisen välttämiseksi.

Piirilevysuunnitteluohjelmiston sisäänrakennettujen toimintojen lisäksi on muita työkaluja, jotka voivat auttaa poistamaan ylikuulumisen nopeassa piirilevysuunnittelussa. On olemassa erilaisia ​​ylikuulumislaskimia, joiden avulla voit määrittää oikean jäljen leveyden ja välin reititystä varten. On myös signaalin eheyssimulaattori analysoimaan, onko suunnittelussasi mahdollisia ylikuulumisongelmia.

Jos ylikuuluminen sallitaan, se voi olla suuri ongelma painetuissa piirilevyissä. Nyt kun tiedät mitä etsiä, olet valmis estämään ylikuulumisen. Tässä käsittelemämme suunnittelutekniikat ja piirilevysuunnitteluohjelmiston ominaisuudet auttavat sinua luomaan ylikuulumattomia malleja.