Forbhreathnú ar eolas sraith PCC ag easghluaiseacht PCB

PCB is fachtóir tábhachtach é cruachadh chun feidhmíocht táirgí EMC a chinneadh. Is féidir le dea-leagan amach a bheith an-éifeachtach chun radaíocht a laghdú ón lúb PCB (astaíocht mód difreálach), agus ó cháblaí atá ceangailte leis an gclár (astaíocht mód coitianta).

ipcb

Ar an láimh eile, is féidir le droch-easghluaiseacht radaíocht an dá mheicníocht a mhéadú go mór. Tá ceithre fhachtóir tábhachtach chun cruachadh pláta a mheas:

1. Líon na sraitheanna;

2. Líon agus cineál na sraitheanna a úsáidtear (cumhacht agus / nó talamh);

3. Ord nó seicheamh na sraitheanna;

4. An t-eatramh idir sraitheanna.

De ghnáth ní mheastar ach líon na sraitheanna. In a lán cásanna, tá na trí fhachtóir eile chomh tábhachtach céanna, agus uaireanta ní bhíonn an ceathrú ceann ar eolas ag dearthóir an PCB. Agus líon na sraitheanna á gcinneadh, smaoinigh ar na rudaí seo a leanas:

1. Cainníocht comhartha agus costas sreangaithe;

2. Minicíocht;

3. An gcaithfidh an táirge riachtanais seolta Aicme A nó Aicme B a chomhlíonadh?

4. Tá PCB i dtithíocht sciath nó neamhshrianta;

5. Saineolas innealtóireachta EMC na foirne dearaidh.

De ghnáth ní mheastar ach an chéad téarma. Go deimhin, bhí gach earra ríthábhachtach agus ba cheart iad a mheas go cothrom. Tá an mhír dheiridh seo thar a bheith tábhachtach agus níor cheart dearmad a dhéanamh air má tá an dearadh is fearr le baint amach sa mhéid is lú ama agus costais.

Soláthraíonn pláta iltaobhach a úsáideann plána talún agus / nó cumhachta laghdú suntasach ar astaíochtaí radaíochta i gcomparáid le pláta dhá chiseal. Riail ghinearálta a úsáidtear ná go dtáirgeann pláta ceithre phéire 15dB níos lú radaíochta ná pláta dhá phéire, agus na tosca eile go léir cothrom. Is fearr i bhfad bord le dromchla cothrom ná bord gan dromchla cothrom ar na cúiseanna seo a leanas:

1. Ligeann siad comharthaí a ródú mar línte micreastruchtúir (nó línte ribín). Is línte tarchurtha impedance rialaithe iad na struchtúir seo le radaíocht i bhfad níos lú ná an sreangú randamach a úsáidtear ar chláir dhá chiseal;

2. Laghdaíonn an plána talún impedance talún go suntasach (agus mar sin torann talún).

Cé gur úsáideadh dhá phláta go rathúil i gclóis iata 20-25mhz, is eisceacht iad na cásanna seo seachas an riail. Os cionn thart ar 10-15mhz, ba cheart painéil ilchisealacha a mheas de ghnáth.

Tá cúig aidhm ann ar cheart duit iarracht a dhéanamh a bhaint amach agus bord iltaobhach á úsáid agat. Tá siad:

1. Ba chóir go mbeadh an ciseal comhartha cóngarach don eitleán i gcónaí;

2. Ba chóir an ciseal comhartha a chúpláil go docht (gar dó) dá eitleán cóngarach;

3, ba cheart an plána cumhachta agus an plána talún a chomhcheangal go dlúth;

4, ba chóir comhartha ardluais a adhlacadh sa líne idir dhá phlána, is féidir le plána ról sciath a imirt, agus is féidir leis radaíocht líne chlóite ardluais a bhaint;

5. Tá go leor buntáistí ag plánaí il-talamh toisc go laghdóidh siad impedance an bhoird (eitleán tagartha) an bhoird agus laghdóidh siad radaíocht mód coitianta.

Go ginearálta, tá rogha os ár gcomhair idir cúpláil gaireachta comhartha / eitleáin (Cuspóir 2) agus cúpláil gaireachta cumhachta / eitleáin talún (cuspóir 3). Le gnáth-theicnící tógála PCB, ní leor toilleas an phláta comhréidh idir an soláthar cumhachta cóngarach agus an plána talún chun díchúpláil leordhóthanach a sholáthar faoi bhun 500 MHz.

Dá bhrí sin, caithfear aghaidh a thabhairt ar dhíchúpláil ar bhealaí eile, agus go ginearálta ba cheart dúinn cúpláil daingean a roghnú idir an comhartha agus an plána fillte reatha. Beidh na buntáistí a bhaineann le cúpláil daingean idir an ciseal comhartha agus an plána fillte reatha níos tábhachtaí ná na míbhuntáistí a bhaineann le caillteanas beag toilleas idir na plánaí.

Is é ocht gciseal an líon íosta sraitheanna is féidir a úsáid chun gach ceann de na cúig aidhm sin a bhaint amach. Caithfear cuid de na haidhmeanna sin a chur i gcontúirt ar cheithre bhord – agus sé bhord. Faoi na coinníollacha seo, ní mór duit a chinneadh cé na haidhmeanna is tábhachtaí don dearadh atá idir lámha.

Níor cheart go léireofaí sa mhír thuas nach féidir leat dearadh maith EMC a dhéanamh ar bhord ceithre nó sé shraith, mar is féidir leat. Taispeánann sé nach féidir gach cuspóir a bhaint amach ag an am céanna agus go bhfuil comhréiteach de chineál éigin ag teastáil.

Ós rud é gur féidir gach aidhm inmhianaithe EMC a bhaint amach le hocht gciseal, níl aon chúis ann níos mó ná ocht gciseal a úsáid ach amháin chun freastal ar shraitheanna breise um ródú comhartha.

Ó thaobh meicniúil de, is é aidhm idéalach eile an trasghearradh den bhord PCB a dhéanamh siméadrach (nó cothromaithe) chun téamh a chosc.

Mar shampla, ar bhord ocht gciseal, más eitleán an dara sraith, ansin ba chóir go mbeadh an seachtú ciseal ina eitleán freisin.

Dá bhrí sin, úsáideann gach ceann de na cumraíochtaí a chuirtear i láthair anseo struchtúir shiméadracha nó chothromaithe. Má cheadaítear struchtúir neamhshiméadracha nó neamhchothromaithe, is féidir cumraíochtaí cascáideacha eile a thógáil.

Bord ceithre chiseal

Taispeántar an struchtúr pláta ceithre chiseal is coitianta i bhFíor 1 (tá an plána cumhachta agus an plána talún inmhalartaithe). Tá sé comhdhéanta de cheithre shraith spásáilte go cothrom le plána cumhachta inmheánach agus eitleán talún. Is gnách go mbíonn treoracha sreangaithe orthogonal ag an dá shraith sreangaithe seachtracha seo.

Cé go bhfuil an tógáil seo i bhfad níos fearr ná painéil dhúbailte, tá roinnt gnéithe nach bhfuil chomh inmhianaithe aici.

Maidir le liosta na spriocanna i gCuid 1, ní shásaíonn an chairn seo ach sprioc (1). Má tá na sraitheanna spásáilte go cothrom, tá bearna mhór idir an ciseal comhartha agus an plána fillte reatha. Tá bearna mhór ann freisin idir an plána cumhachta agus an plána talún.

Maidir le bord ceithre phéire, ní féidir linn an dá locht a cheartú ag an am céanna, mar sin ní mór dúinn cinneadh a dhéanamh cé acu is tábhachtaí dúinn.

Mar a luadh cheana, ní leor an toilleas interlayer idir an soláthar cumhachta cóngarach agus an plána talún chun díchúpláil leordhóthanach a sholáthar ag úsáid gnáth-theicnící déantúsaíochta PCB.

Caithfear díchúpláil a láimhseáil ar bhealaí eile, agus ba cheart dúinn cúpláil daingean a roghnú idir an comhartha agus an plána fillte reatha. Beidh na buntáistí a bhaineann le cúpláil daingean idir an ciseal comhartha agus an plána fillte reatha níos tábhachtaí ná na míbhuntáistí a bhaineann le caillteanas beag toilleas interlayer.

Dá bhrí sin, is é an bealach is simplí chun feidhmíocht EMC an phláta ceithre chiseal a fheabhsú ná an ciseal comhartha a thabhairt chomh gar don eitleán agus is féidir. 10mil), agus úsáideann sé croí tréleictreach mór idir an foinse cumhachta agus an plána talún (> 40mil), mar a thaispeántar i bhFíor 2.

Tá trí bhuntáiste leis seo agus gan mórán míbhuntáistí ann. Tá an limistéar lúb comhartha níos lú, agus mar sin gintear níos lú radaíochta mód difreálaigh. I gcás eatramh 5mil idir an ciseal sreangaithe agus an ciseal eitleáin, is féidir laghdú radaíochta lúb de 10dB nó níos mó a bhaint amach i gcoibhneas le struchtúr cruachta atá spásáilte go cothrom.

Ar an dara dul síos, laghdaíonn cúpláil daingean sreangú comhartha go talamh an impedance planar (ionduchtacht), agus ar an gcaoi sin laghdaítear radaíocht mód coitianta an chábla atá ceangailte leis an mbord.

Ar an tríú dul síos, laghdóidh cúpláil daingean na sreangaithe leis an eitleán crosstalk idir an sreangú. Maidir le spásáil chábla seasta, tá crosstalk comhréireach leis an gcearnóg d’airde an chábla. Tá sé seo ar cheann de na bealaí is éasca, is saoire agus is mó a bhfuil dearmad air chun radaíocht a laghdú ó PCB ceithre chiseal.

De réir an struchtúir easghluaiseachta seo, sásaimid cuspóirí (1) agus (2).

Cad iad na féidearthachtaí eile atá ann don struchtúr lannaithe ceithre chiseal? Bhuel, is féidir linn beagán de struchtúr neamhchoinbhinsiúnach a úsáid, eadhon an ciseal comhartha agus an ciseal eitleáin a athrú i bhFíor 2 chun an cascáid a thaispeántar i bhFíor 3A a tháirgeadh.

Is é príomhbhuntáiste an lannaithe seo ná go soláthraíonn an plána seachtrach sciath do ródú comhartha ar an gciseal istigh. Is é an míbhuntáiste ná go bhféadfadh na ceapacha comhpháirteanna ard-dlúis ar an PCB an plána talún a ghearradh go mór. Is féidir é seo a mhaolú go pointe áirithe tríd an eitleán a aisiompú, an plána cumhachta a chur ar thaobh na dúile, agus an plána talún a chur ar an taobh eile den chlár.

Ar an dara dul síos, ní maith le daoine áirithe eitleán cumhachta nochtaithe a bheith acu, agus sa tríú háit, bíonn sé deacair sraitheanna comhartha adhlactha a athoibriú ar an gclár. Sásaíonn an cascáid cuspóir (1), (2), agus sásaíonn sé cuspóir (4) go páirteach.

Is féidir dhá cheann de na trí fhadhb seo a mhaolú le cascáid mar a thaispeántar i bhFíor 3B, áit a bhfuil an dá eitleán seachtracha ina bplánaí talún agus go ndéantar an soláthar cumhachta a ródú ar an bplána comhartha mar shreangú.Rithfear an soláthar cumhachta go raster ag úsáid rianta leathana sa chiseal comhartha.

Dhá bhuntáiste breise a bhaineann leis an easghluaiseacht seo ná:

(1) Soláthraíonn an dá phlána talún impedance talún i bhfad níos ísle, agus ar an gcaoi sin radaíocht cábla mód coitianta a laghdú;

(2) Is féidir an dá phlána talún a bheith fuaite le chéile ar imeall an phláta chun gach rian comhartha a shéalú i gcaighean Faraday.

Ó thaobh EMC de, d’fhéadfadh gurb é an t-haenú seo, má dhéantar go maith é, an leagan is fearr de PCB ceithre chiseal. Anois tá spriocanna (1), (2), (4) agus (5) bainte amach againn agus gan ach bord ceithre chiseal amháin ann.

Taispeánann Figiúr 4 an ceathrú féidearthacht, ní an ceann is gnách, ach ceann atá in ann feidhmiú go maith. Tá sé seo cosúil le Fíor 2, ach úsáidtear an plána talún in ionad an eitleáin chumhachta, agus feidhmíonn an soláthar cumhachta mar rian ar an gciseal comhartha le haghaidh sreangú.

Sáraíonn an cascáid seo an fhadhb athoibrithe thuasluaite agus soláthraíonn sé impedance íseal ar an talamh mar gheall ar an dá eitleán talún. Mar sin féin, ní sholáthraíonn na plánaí seo aon sciath. Sásaíonn an chumraíocht seo spriocanna (1), (2), agus (5), ach ní shásaíonn sí spriocanna (3) nó (4).

Mar sin, mar a fheiceann tú tá níos mó roghanna ann maidir le leagan ceithre chiseal ná mar a cheapfá i dtosach, agus is féidir ceithre cinn dár gcúig sprioc a bhaint amach le PCBS ceithre chiseal. Ó thaobh EMC de, oibríonn leaganacha Fhíoracha 2, 3b agus 4 go maith.

Bord 6 chiseal

Is éard atá sa chuid is mó de na boird sé chiseal ceithre shraith sreangaithe comhartha agus dhá shraith eitleáin, agus is gnách go mbíonn cláir sé chiseal níos fearr ná cláir ceithre chiseal ó thaobh EMC de.

Taispeánann Figiúr 5 struchtúr cascáideacha nach féidir a úsáid ar chlár sé chiseal.

Ní sholáthraíonn na plánaí seo sciath don chiseal comhartha, agus níl dhá cheann de na sraitheanna comhartha (1 agus 6) cóngarach d’eitleán. Ní oibríonn an socrú seo ach má dhéantar na comharthaí ardmhinicíochta go léir a ródú ag sraitheanna 2 agus 5, agus gan ach comharthaí minicíochta an-íseal, nó níos fearr fós, ní dhéantar sreanga comhartha ar bith (díreach pads solder) a ródú ag sraitheanna 1 agus 6.

Má úsáidtear é, ba chóir aon limistéir neamhúsáidte ar urlár 1 agus 6 a phábháil agus viAS a cheangal leis an bpríomh-urlár i oiread áiteanna agus is féidir.

Ní shásaíonn an chumraíocht seo ach ceann dár gcuspóirí bunaidh (Sprioc 3).

Le sé shraith ar fáil, is furasta an prionsabal maidir le dhá shraith adhlactha a sholáthar do chomharthaí ardluais (mar a thaispeántar i bhFíor 3), mar a thaispeántar i bhFíor 6. Soláthraíonn an chumraíocht seo dhá shraith dromchla le haghaidh comharthaí luas íseal.

Is dócha gurb é seo an struchtúr sé shraith is coitianta agus d’fhéadfadh sé a bheith an-éifeachtach chun astaíochtaí leictreamaighnéadacha a rialú má dhéantar go maith é. Sásaíonn an chumraíocht seo sprioc 1,2,4, ach ní sprioc 3,5. Is é an míbhuntáiste is mó atá leis ná eitleán cumhachta agus eitleán talún a scaradh.

Mar gheall ar an scaradh seo, níl mórán toilleas idirphlána idir an plána cumhachta agus an plána talún, mar sin caithfear dearadh díchúplála cúramach a dhéanamh chun déileáil leis an gcás seo. Le haghaidh tuilleadh faisnéise ar dhíchúpláil, féach ar ár leideanna maidir le teicníc Díchúplála.

Taispeántar struchtúr lannaithe sé chiseal atá beagnach comhionann, dea-bhéasach i bhFíor 7.

Léiríonn H1 an ciseal ródaithe cothrománach de chomhartha 1, is ionann V1 agus an ciseal ródaithe ingearach de chomhartha 1, H2 agus V2 an bhrí chéanna le haghaidh comhartha 2, agus is é buntáiste an struchtúir seo ná go dtagraíonn comharthaí ródú orthogonal don eitleán céanna i gcónaí.

Chun tuiscint a fháil ar an gcúis go bhfuil sé seo tábhachtach, féach an chuid ar eitleáin comhartha-le-tagairt i gCuid 6. Is é an míbhuntáiste ná nach ndéantar sciath ar chomharthaí ciseal 1 agus ciseal 6.

Dá bhrí sin, ba cheart go mbeadh an ciseal comhartha an-ghar dá phlána cóngarach agus ba cheart croíchiseal níos tiubha a úsáid chun an tiús pláta riachtanach a dhéanamh suas. Is dóigh go mbeidh an spásáil phláta tipiciúil 0.060 orlach tiubh 0.005 “/ 0.005” / 0.040 “/ 0.005” / 0.005 “/ 0.005”. Sásaíonn an struchtúr seo Spriocanna 1 agus 2, ach ní spriocanna 3, 4 nó 5.

Taispeántar pláta sé chiseal eile le feidhmíocht den scoth i bhFíor 8. Soláthraíonn sé dhá shraith comhartha adhlactha agus plánaí cumhachta agus talún cóngaracha chun na cúig chuspóir go léir a bhaint amach. Is é an míbhuntáiste is mó, áfach, nach bhfuil aige ach dhá shraith sreangaithe, mar sin ní úsáidtear go minic é.

Tá sé níos éasca pláta sé chiseal comhoiriúnacht leictreamaighnéadach maith a fháil ná pláta ceithre chiseal. Tá buntáiste againn freisin de cheithre shraith ródaithe comhartha in ionad a bheith teoranta do dhá cheann.

Mar a tharla i gcás an bhoird chiorcaid ceithre chiseal, chomhlíon an PCB sé chiseal ceithre cinn dár gcúig sprioc. Is féidir na cúig sprioc go léir a bhaint amach má dhéanaimid muid féin a theorannú do dhá shraith ródaithe comhartha. Oibríonn na struchtúir i bhFíor 6, Fíor 7, agus Fíor 8 go maith ó thaobh EMC de.