Tout le monde sait que faire un PCB bord est de transformer un schéma de principe conçu en une véritable carte de circuit imprimé. Veuillez ne pas sous-estimer ce processus. Il y a beaucoup de choses qui fonctionnent en principe mais sont difficiles à réaliser en ingénierie, ou ce que d’autres peuvent réaliser, d’autres ne le peuvent pas. Par conséquent, il n’est pas difficile de faire une carte PCB, mais il n’est pas facile de bien faire une carte PCB.

Les deux difficultés majeures dans le domaine de la microélectronique sont le traitement des signaux haute fréquence et des signaux faibles. À cet égard, le niveau de production de PCB est particulièrement important. La même conception de principe, les mêmes composants et les PCB produits par différentes personnes ont des résultats différents. , Alors comment pouvons-nous faire une bonne carte PCB? Sur la base de notre expérience passée, je voudrais parler de mon point de vue sur les aspects suivants :

1. Les objectifs de conception doivent être clairs

Pour recevoir une tâche de conception, nous devons d’abord clarifier ses objectifs de conception, qu’il s’agisse d’une carte PCB ordinaire, d’une carte PCB haute fréquence, d’une petite carte PCB de traitement du signal ou d’une carte PCB avec un traitement à la fois haute fréquence et petit signal. S’il s’agit d’une carte PCB ordinaire, tant que la disposition et le câblage sont raisonnables et bien rangés, et que les dimensions mécaniques sont précises, s’il y a des lignes de charge moyenne et de longues lignes, certaines mesures doivent être utilisées pour réduire la charge, et le long la ligne doit être renforcée pour conduire, et l’objectif est d’éviter les réflexions de longue ligne.

Lorsqu’il y a des lignes de signaux de plus de 40 MHz sur la carte, des considérations spéciales doivent être prises pour ces lignes de signaux, telles que la diaphonie entre les lignes. Si la fréquence est plus élevée, il y aura des restrictions plus strictes sur la longueur du câblage. Selon la théorie des réseaux à paramètres distribués, l’interaction entre les circuits à grande vitesse et leur câblage est un facteur décisif et ne peut être ignoré dans la conception du système. Au fur et à mesure que la vitesse de transmission de la porte augmente, l’opposition sur les lignes de signal augmentera en conséquence et la diaphonie entre les lignes de signal adjacentes augmentera proportionnellement. En général, la consommation d’énergie et la dissipation thermique des circuits à grande vitesse sont également très importantes, nous réalisons donc des circuits imprimés à grande vitesse. Il faut faire assez attention.

Lorsqu’il y a des signaux faibles de niveau millivolt ou même microvolt sur la carte, ces lignes de signaux nécessitent une attention particulière. Les petits signaux sont trop faibles et sont très sensibles aux interférences d’autres signaux puissants. Des mesures de blindage sont souvent nécessaires, sinon elles réduiront considérablement le rapport signal/bruit. En conséquence, le signal utile est submergé par le bruit et ne peut pas être extrait efficacement.

La mise en service de la carte devrait également être envisagée au stade de la conception. L’emplacement physique du point de test, l’isolement du point de test et d’autres facteurs ne peuvent être ignorés, car certains petits signaux et signaux haute fréquence ne peuvent pas être directement ajoutés à la sonde pour la mesure.

En outre, d’autres facteurs connexes doivent être pris en compte, tels que le nombre de couches de la carte, la forme de boîtier des composants utilisés et la résistance mécanique de la carte. Avant de fabriquer une carte PCB, vous devez avoir une bonne idée des objectifs de conception pour la conception.

2. Comprendre les exigences de disposition et de routage pour les fonctions des composants utilisés

Nous savons que certains composants spéciaux ont des exigences particulières dans la disposition et le câblage, tels que les amplificateurs de signaux analogiques utilisés par LOTI et APH. Les amplificateurs de signaux analogiques nécessitent une puissance stable et une petite ondulation. Gardez la partie du petit signal analogique aussi loin que possible de l’appareil d’alimentation. Sur la carte OTI, la partie amplificateur de petit signal est également spécialement équipée d’un blindage pour protéger les interférences électromagnétiques parasites. La puce GLINK utilisée sur la carte NTOI utilise la technologie ECL, qui consomme beaucoup d’énergie et génère de la chaleur. Une attention particulière doit être accordée au problème de dissipation de la chaleur dans l’implantation. Si la dissipation thermique naturelle est utilisée, la puce GLINK doit être placée dans un endroit avec une circulation d’air relativement douce. , Et la chaleur rayonnée ne peut pas avoir un grand impact sur les autres puces. Si la carte est équipée de haut-parleurs ou d’autres appareils à haute puissance, cela peut entraîner une grave pollution de l’alimentation. Ce point doit également être pris au sérieux.

Troisièmement, la prise en compte de la disposition des composants

Le premier facteur qui doit être pris en compte dans la disposition des composants est la performance électrique. Rassemblez autant que possible les composants avec des connexions étroites, en particulier pour certaines lignes à grande vitesse, rendez-les aussi courts que possible lors de l’implantation, du signal de puissance et des composants de petit signal à séparer. En partant du principe que les performances du circuit sont respectées, les composants doivent être placés proprement et magnifiquement, et faciles à tester. La taille mécanique de la carte et l’emplacement de la prise doivent également être soigneusement pris en compte.

La mise à la terre et le temps de retard de transmission sur la ligne d’interconnexion dans le système à grande vitesse sont également les premiers facteurs à prendre en compte dans la conception du système. Le temps de transmission sur la ligne de signal a une grande influence sur la vitesse globale du système, en particulier pour les circuits ECL à grande vitesse. Bien que le bloc de circuit intégré lui-même soit très rapide, cela est dû à l’utilisation de lignes d’interconnexion ordinaires sur le fond de panier (la longueur de chaque ligne de 30 cm est d’environ Le délai de 2 ns) augmente le temps de retard, ce qui peut réduire considérablement la vitesse du système . Comme les registres à décalage, les compteurs synchrones et autres composants de travail synchrones sont mieux placés sur la même carte enfichable, car le temps de retard de transmission du signal d’horloge vers différentes cartes enfichables n’est pas égal, ce qui peut amener le registre à décalage à produire un erreur majeure. Sur une carte, où la synchronisation est la clé, la longueur des lignes d’horloge connectées de la source d’horloge commune aux cartes enfichables doit être égale.