PCB -ûntwerpmetoaden en feardigens

1. Hoe kieze PCB-boerd?

PCB -boerdseleksje moat foldwaan oan de ûntwerpeasken en massaproduksje en kosten fan ‘e balâns tusken. De ûntwerpeasken omfetsje elektryske en meganyske dielen. Dit is normaal wichtich by it ûntwerpen fan heul rappe PCB -platen (frekwinsjes grutter dan GHz). Bygelyks, it fr-4 materiaal dat hjoed faak wurdt brûkt, is miskien net geskikt, om’t it dielektrike ferlies by ferskate GHz in grut effekt hat op sinjaalferwidering. Yn it gefal fan elektrisiteit, oandachtje foar de dielektrike konstante en dielektrike ferlies by de ûntworpen frekwinsje.

ipcb

2. Hoe foarkomme ynterferinsje mei hege frekwinsje?

It basisidee foar it foarkommen fan ynterferinsje mei hege frekwinsje is om de ynterferinsje fan elektromagnetysk fjild fan hege frekwinsje te minimalisearjen, ek wol Crosstalk neamd. Jo kinne de ôfstân ferheegje tusken it sinjaal foar hege snelheid en it analoge sinjaal, of grûnwacht/shuntspoaren tafoegje oan it analoge sinjaal. Jou ek omtinken foar de digitale grûn foar analoge grûnlûdinterferinsje.

3. Hoe kin it probleem fan sinjaalyntegriteit oplosse yn ûntwerp mei hege snelheid?

Sinjaalyntegriteit is yn prinsipe in kwestje fan oerienkomst mei impedânsje. De faktoaren dy’t fan ynfloed binne op impedânsje omfetsje arsjitektuer fan sinjaalboarnen, útfierimpedânsje, kabelkarakteristike impedânsje, karakteristyk fan loadside, en arktaal foar kabeltopology. De oplossing is * terminaasje en pas de topology fan ‘e kabel oan.

4. Hoe kin ik differinsjaal bedrading realisearje?

De bedrading fan it ferskilpaar hat twa punten om op te merken. De iene is dat de lingte fan ‘e twa rigels sa lang mooglik moat wêze, en de oare is dat de ôfstân tusken de twa rigels (bepaald troch de ferskilimpedânsje) altyd konstant moat bliuwe, dat is, parallel bliuwe. D’r binne twa parallelle modi: ien is dat de twa rigels op deselde side-by-side laach rinne, en de oare is dat de twa rigels rinne op twa oanswettende lagen fan ‘e boppeste en legere lagen. Oer it algemien is de eardere side-by-side ymplemintaasje faker.

5. Hoe kin ik differinsjaal bedrading realisearje foar kloksignaalline mei mar ien útfierterminal?

Wolle differinsjaal bedrading brûke moat sinjaalboarne wêze en ûntfangende ein binne ek differinsjaal sinjaal sinfol. Dat it is ûnmooglik om differinsjaal bedrading te brûken foar in kloksignaal mei mar ien útfier.

6. Kin in oerienkommende wjerstân wurde tafoege tusken de ferskilline -pearen oan it ûntfangende ein?

De oerienkommende wjerstân tusken it pear differinsjaal rigels oan it ûntfangende ein wurdt normaal tafoege, en de wearde moat gelyk wêze oan ‘e wearde fan’ e differinsjaal impedânsje. De sinjaalkwaliteit sil better wêze.

7. Wêrom soe de wiring fan ferskilpearen it tichtste en parallel moatte wêze?

De bedrading fan ferskilsparen moat passend ticht en parallel wêze. De juste hichte komt troch de ferskilimpedânsje, dy’t in wichtige parameter is by it ûntwerpen fan ferskilparen. Parallelisme is ek fereaske om de konsistinsje fan ‘e differinsjaal impedânsje te behâlden. As de twa rigels fier of tichtby binne, sil de differinsjaal impedânsje inkonsekwint wêze, wat ynfloed hat op sinjaalyntegriteit en TIming -fertraging.

8. Hoe omgean mei guon teoretyske konflikten yn ‘e eigentlike bedrading?

(1). Yn prinsipe is it goed om modules/nûmers te skieden. Soarch moat wurde nommen om de MOAT net oer te stekken en de stroomfoarsjenning en it sinjaal weromkommende paad net te grut te litten litte litte.

(2). Kristalloscillator is in simulearre oscillearjend sirkwy foar positive feedback, en stabile oscillearjende sinjalen moatte foldwaan oan ‘e spesifikaasjes fan loopwinning en faze, dy’t gefoelich binne foar ynterferinsje, sels mei spoaren fan grûnwacht kinne ynterferinsje net folslein kinne isolearje. En te fier fuort sil it lûd op it grûnflak ek ynfloed hawwe op it positive feedback -oscillaasjekring. Dêrom, wês wis dat jo de kristaloscillator en chip sa ticht mooglik meitsje.

(3). D’r binne yndied in protte konflikten tusken bedrading mei hege snelheid en EMI-easken. It basisprinsipe is lykwols dat fanwegen de wjerstânskapasitânsje as Ferrite Bead tafoege troch EMI, guon elektryske skaaimerken fan it sinjaal net kinne wurde feroarsake net te foldwaan oan de spesifikaasjes. Dêrom is it it bêste om de technyk te brûken foar it regeljen fan bedrading en PCB-stapeljen om EMI-problemen op te lossen of te ferminderjen, lykas sinjaallining mei hege snelheid. Uteinlik waard wjerstânskapasiteit as Ferrite Bead -metoade brûkt om de skea oan it sinjaal te ferminderjen.

9. Hoe kin de tsjinstelling tusken manuele bedrading en automatyske wiring fan sinjalen mei hege snelheid oplosse?

Tsjintwurdich hawwe de measte automatyske bekabelingapparaten yn sterke kabelsoftware beheiningen ynsteld om de kronkelmodus en it oantal gatten te kontrolearjen. EDA -bedriuwen ferskille somtiden wiid by it ynstellen fan de mooglikheden en beheiningen fan kronkelmotoren. Bygelyks, as d’r genôch beheiningen binne om te kontrolearjen hoe’t serpenTIne -rigels waaie, oft d’r genôch beheiningen binne om de ôfstân fan ferskilpearen te kontrolearjen, ensfh. Dit sil beynfloedzje oft de automatyske bedrading út ‘e bedrading kin foldwaan oan it idee fan’ e ûntwerper. Derneist is de muoite fan hânmjittige bedrading oanpassing ek absolút besibbe oan it fermogen fan ‘e kronkelmotor. Bygelyks, de draaikapasiteit fan ‘e tried, troch de gat -duwkapasiteit, en sels de tried op kopercoating -drukkapasiteit ensafuorthinne. Dat, kies in kabel mei sterk kronkeljende motorfermogen, it is de manier om op te lossen.

10. About Test Coupon.

De testkupon wurdt brûkt om te mjitten oft de karakteristike impedânsje fan it PRODUCED PCB -boerd foldocht oan de ûntwerpeasken mei it brûken fan de Time Domain Reflectometer (TDR). Oer it algemien is de impedânsje foar kontrôle ien line en ferskilpaar fan twa gefallen. Dêrom moatte de rigelbreedte en lineôfstân (as differinsjaal) op ‘e Testkupon deselde wêze as de line dy’t wurdt regele. It wichtichste is de lokaasje fan it grûnpunt. Om de induktânswearde fan grûnlead te ferminderjen, is it grûnpunt fan TDR -sonde meastal heul ticht by de probe -tip. Dêrom moat de ôfstân en metoade foar it mjitten fan sinjaalpunt en grûnpunt op testkupon oerienkomme mei de brûkte sonde.

11. Yn PCB-ûntwerp mei hege snelheid kin it lege gebiet fan ‘e sinjaallaach kopercoat wêze, en hoe kin ik kopercoat ferspriede op’ e grûn en stroomfoarsjenning fan meardere sinjaallagen?

Algemien yn it lege gebiet is kopercoating it measte fan ‘e saak grûn. Jou gewoan omtinken oan ‘e ôfstân tusken koper en de sinjaalline as koper wurdt tapast njonken de sinjaalline mei hege snelheid, om’t it tapaste koper de karakteristike impedânsje fan’ e line sil ferminderje. Wês ek foarsichtich om de karakteristike impedânsje fan oare lagen net te beynfloedzjen, lykas yn ‘e konstruksje mei dûbele stripline.

12. Kin de sinjaalline boppe it stroomfoarsjenningsflak wurde brûkt om de karakteristike impedânsje te berekkenjen mei it mikrostripline -model? Kin it sinjaal tusken de stroomfoarsjenning en it grûnflak wurde berekkene mei in lintline-model?

Ja, sawol it krêftfleantúch as it grûnfleantúch moatte wurde beskôge as referinsjeplannen by it berekkenjen fan de karakteristike impedânsje. Bygelyks fjouwer-laads boerd: boppelaach-krêftlaach-stratum-ûnderste laach. Yn dit gefal is it model fan ‘e karakteristike impedânsje fan’ e boppeste laach in mikrostripline -model mei krêftfleantúch as referinsjeflak.

13. Kin testpunten automatysk genereare troch software op PCB mei hege tichtheid foldwaan oan ‘e testeasken fan massa produksje yn’ t algemien?

Oft de testpunten automatysk genereare troch algemiene software kinne foldwaan oan ‘e testbehoeften, hinget ôf fan oft de spesifikaasjes fan’ e tafoege testpunten foldogge oan ‘e easken fan’ e testmasjine. Derneist, as de bedrading te ticht is en de spesifikaasje fan it tafoegjen fan testpunten strikt is, kin it miskien net mooglik wêze dat testpunten automatysk wurde tafoege oan elke seksje fan ‘e line, fansels moatte jo it testplak manuell foltôgje.

14. Sil de tafoeging fan testpunten ynfloed hawwe op de kwaliteit fan sinjalen mei hege snelheid?

Oft it fan ynfloed is op de sinjaalkwaliteit hinget ôf fan hoe’t de testpunten wurde tafoege en hoe fluch it sinjaal is. Yn prinsipe kinne ekstra testpunten (net fia as DIP -pin as testpunten) wurde tafoege oan ‘e line as út’ e line helle wurde. De eardere is lykweardich oan it tafoegjen fan in heul lytse kondensator op ‘e line, de lêste is in ekstra tûke. Beide fan dizze twa omstannichheden hawwe min of mear ynfloed op sinjalen mei hege snelheid, en de mjitte fan ynfloed is besibbe oan ‘e frekwinsjesnelheid en rânesnelheid fan sinjaal. De ynfloed kin wurde krigen fia simulaasje. Yn prinsipe is it lytser it testpunt, hoe better (fansels om te foldwaan oan ‘e easken fan’ e testmasjine), hoe koarter de tak, hoe better.

15. In oantal PCB -systeem, hoe ferbine de grûn tusken de planken?

As it sinjaal as de stroomfoarsjenning tusken elk PCB -boerd mei elkoar is oansletten, bygelyks, In boerd hat stroomfoarsjenning as sinjaal nei B -bestjoer, moat d’r in gelikense hoemannichte stroom wêze fan ‘e flierstream werom nei A -boerd (dit is Kirchoff hjoeddeistige wet). De stroom yn dizze laach sil de wei werom fine nei de leechste impedânsje. Dêrom moat it oantal pins tawiisd oan ‘e formaasje net te leech wêze by elke interface, itsij macht as sinjaalferbining, om ympedânsje te ferminderjen en sadwaande formaasjelûd te ferminderjen. It is ek mooglik om de heule hjoeddeistige lus te analysearjen, foaral it gruttere diel fan ‘e stroom, en de ferbining fan’ e grûn as grûn oanpasse om de stream fan ‘e stroom te kontrolearjen (bygelyks om in lege impedânsje op ien plak te meitsjen sadat de measte fan ‘e hjoeddeistige streamt troch dat plak), wêrtroch de ynfloed op oare gefoeligere sinjalen wurdt fermindere.