Bien que circuit imprimé Le câblage (PCB) joue un rôle clé dans les circuits à grande vitesse, ce n’est souvent que l’une des dernières étapes du processus de conception de circuit. Le câblage PCB haute vitesse comporte de nombreux aspects. Il y a beaucoup de littérature sur ce sujet pour référence. Cet article traite principalement des problèmes de câblage des circuits à grande vitesse d’un point de vue pratique. L’objectif principal est d’aider les nouveaux utilisateurs à prêter attention à de nombreux problèmes différents qui doivent être pris en compte lors de la conception du câblage de circuits imprimés à grande vitesse. Un autre objectif est de fournir un matériel de révision aux clients qui n’ont pas touché le câblage PCB depuis un certain temps. Limité par la présentation de l’article, cet article ne peut pas discuter de tous les problèmes en détail, mais l’article abordera les éléments clés qui ont le plus d’effet sur l’amélioration des performances du circuit, la réduction du temps de conception et le gain de temps de modification.

Bien que cet article se concentre sur les circuits liés aux amplificateurs opérationnels à grande vitesse, les problèmes et les méthodes abordés dans cet article sont généralement applicables au câblage utilisé dans la plupart des autres circuits analogiques à grande vitesse. Lorsque l’amplificateur opérationnel fonctionne dans une bande de fréquence radio (RF) très élevée, les performances du circuit dépendent en grande partie de la configuration du PCB. La conception de circuit haute performance qui a fière allure sur le dessin ne peut obtenir des performances ordinaires que si elle est affectée par un câblage imprudent et imprudent. Par conséquent, une pré-considération et une attention aux détails importants pendant tout le processus de câblage aideront à garantir les performances attendues du circuit. Schéma Bien qu’un bon schéma ne garantisse pas un bon câblage, un bon câblage commence par un bon schéma. Lors de l’élaboration du schéma de principe, nous devons réfléchir attentivement et nous devons considérer la direction du signal de l’ensemble du circuit. S’il y a un flux de signal normal et stable de gauche à droite dans le schéma, alors il devrait y avoir un flux de signal tout aussi bon sur le PCB. Donnez autant d’informations utiles que possible sur le schéma. De cette façon, même si certains problèmes ne peuvent pas être résolus par l’ingénieur en conception de circuits, les clients peuvent également rechercher d’autres canaux pour aider à résoudre les problèmes de circuits. In addition to the common reference identifiers, power consumption, and error tolerance, what other information should be given in the schematic? Ce qui suit fournira quelques suggestions pour transformer des schémas ordinaires en les meilleurs schémas. Ajoutez des formes d’onde, des informations mécaniques sur le boîtier, la longueur des lignes imprimées et des zones vierges ; indiquer quels composants doivent être placés sur le PCB ; donner des informations de réglage, des plages de valeurs de composants, des informations de dissipation thermique, des lignes imprimées d’impédance de contrôle, des commentaires et de brefs circuits. Description de l’action et autres informations, etc. Ne croyez pas que si vous ne concevez pas le câblage vous-même, vous devez prévoir suffisamment de temps pour vérifier soigneusement la conception du câblage. Une petite prévention peut valoir cent fois le remède. Ne vous attendez pas à ce que le responsable du câblage comprenne les idées du concepteur. Les premières opinions et conseils dans le processus de conception du câblage sont les plus importants. Plus vous pouvez fournir d’informations et plus l’ensemble du processus de câblage est impliqué, meilleur sera le PCB résultant. Définissez un point d’achèvement provisoire pour l’ingénieur de conception de câblage et vérifiez rapidement en fonction du rapport d’avancement de câblage souhaité. Cette méthode en boucle fermée peut empêcher le câblage de s’égarer, minimisant ainsi la possibilité de reconception. Les instructions qui doivent être données à l’ingénieur en câblage comprennent : une brève description de la fonction du circuit, un schéma du circuit imprimé indiquant les emplacements d’entrée et de sortie, des informations sur l’empilement des circuits imprimés (par exemple, l’épaisseur de la carte, le nombre de couches il existe des informations détaillées sur chaque couche de signal et plan de masse : consommation d’énergie, fil de masse, signal analogique, signal numérique et signal RF, etc. ); quels signaux sont requis pour chaque couche ; le placement de composants importants est requis; l’emplacement exact des composants de dérivation ; ces lignes imprimées sont importantes ; quelles lignes doivent contrôler l’impédance des lignes imprimées ; Quelles lignes doivent correspondre à la longueur ; la taille des composants ; quelles lignes imprimées doivent être éloignées les unes des autres (ou proches) ; quelles lignes doivent être éloignées les unes des autres (ou proches) ; quels composants doivent être éloignés les uns des autres (ou proches) ; quels composants doivent être placés sur le PCB ci-dessus, lesquels sont placés en dessous. Les ingénieurs de conception de câblage ne peuvent jamais se plaindre de trop d’informations à fournir. There is never too much information. Ensuite, je partagerai une expérience d’apprentissage : il y a environ 10 ans, j’ai réalisé un projet de conception d’une carte de circuit imprimé multicouche à montage en surface avec des composants des deux côtés de la carte de circuit imprimé. Utilisez beaucoup de vis pour fixer la carte dans un boîtier en aluminium plaqué or (car il existe des normes très strictes pour la résistance aux chocs). Les broches qui fournissent une traversée de polarisation traversent la carte. Cette broche est connectée au PCB par des fils de soudure. C’est un appareil très compliqué. Some components on the board are used for test setting (SAT). Mais l’ingénieur a clairement défini l’emplacement de ces composants. Où ces composants sont-ils installés ? Juste en dessous du plateau. When product engineers and technicians have to disassemble the entire device and reassemble them after completing the settings, this procedure becomes very complicated. Therefore, such errors must be minimized as much as possible. Position is just like in the PCB, position is everything. Où placer un circuit sur le PCB, où installer ses composants de circuit spécifiques et quels sont les autres circuits adjacents, qui sont tous très importants. Habituellement, les positions d’entrée, de sortie et d’alimentation sont prédéterminées, mais les circuits entre eux doivent être créatifs. C’est pourquoi prêter attention aux détails du câblage aura un impact significatif sur la fabrication ultérieure. Commencez par l’emplacement des composants clés et considérez le circuit spécifique et l’ensemble du PCB. Specifying the location of key components and the path of the signal from the beginning helps ensure that the design achieves the expected work goals. Obtenir la bonne conception une seule fois peut réduire les coûts et la pression, et donc raccourcir le cycle de développement. Alimentation de dérivation La configuration d’une alimentation de dérivation à l’extrémité d’alimentation de l’amplificateur pour réduire le bruit est une direction très importante dans le processus de conception de PCB, y compris pour les amplificateurs opérationnels à grande vitesse et d’autres circuits à grande vitesse. Il existe deux méthodes de configuration courantes pour contourner les amplificateurs opérationnels à grande vitesse. * Cette méthode de mise à la terre de la borne d’alimentation est la plus efficace dans la plupart des cas, en utilisant plusieurs condensateurs parallèles pour mettre directement à la terre la broche d’alimentation de l’amplificateur opérationnel. De manière générale, deux condensateurs parallèles sont suffisants, mais l’ajout de condensateurs parallèles peut apporter des avantages à certains circuits. La connexion en parallèle de condensateurs avec différentes valeurs de capacité permet de garantir que la broche d’alimentation a une très faible impédance de courant alternatif (AC) sur une large bande de fréquences. Ceci est particulièrement important à la fréquence d’atténuation du taux de réjection de l’alimentation de l’amplificateur opérationnel (PSR). Ce condensateur permet de compenser la PSR réduite de l’amplificateur. Le maintien d’un chemin de terre à faible impédance dans de nombreuses plages de dix octaves contribuera à garantir que les bruits nocifs ne peuvent pas pénétrer dans l’amplificateur opérationnel. (Photo 1) montre les avantages d’utiliser plusieurs condensateurs en parallèle. Aux basses fréquences, les gros condensateurs fournissent un chemin de terre à faible impédance. But once the frequency reaches their own resonant frequency, the compatibility of the capacitor will be weakened and gradually appear inductive.