1 Ceistean

Leis an àrdachadh mòr ann an iom-fhillteachd dealbhaidh agus amalachadh shiostaman dealanach, tha astaran gleoc agus amannan àrdachadh innealan a ’fàs nas luaithe agus nas luaithe, agus PCB àrd-astar tha dealbhadh air fàs gu bhith na phàirt chudromach den phròiseas dealbhaidh. Ann an dealbhadh cuairt àrd-astar, bidh an inductance agus capacitance air loidhne a ’bhòrd cuairteachaidh a’ dèanamh an uèir co-ionann ri loidhne sgaoilidh. Faodaidh cruth ceàrr de phàirtean crìochnachaidh no sreangadh ceàrr de chomharran àrd-astar duilgheadasan buaidh loidhne tar-chuir adhbhrachadh, a ’leantainn gu toradh dàta ceàrr bhon t-siostam, obrachadh cuairteachaidh neo-àbhaisteach no eadhon gun obrachadh idir. Stèidhichte air modail na loidhne tar-chuir, gus suim a thoirt a-mach, bheir an loidhne sgaoilidh droch bhuaidh leithid meòrachadh comharran, crosstalk, eadar-ghluasad electromagnetic, solar cumhachd agus fuaim talmhainn gu dealbhadh a ’chuairteachaidh.

Gus bòrd cuairteachaidh PCB àrd-astar a dhealbhadh a dh ’fhaodas obrachadh gu earbsach, feumar beachdachadh gu h-iomlan agus gu faiceallach air an dealbhadh gus fuasgladh fhaighinn air cuid de dhuilgheadasan neo-earbsach a dh’ fhaodadh tachairt aig àm cruth is slighe, giorrachadh cearcall leasachaidh toraidh, agus farpaiseachd margaidh adhartachadh.

Mar a chleachdas tu innealan dealbhaidh PROTEL airson dealbhadh PCB aig astar àrd

2 Dealbhadh cruth de shiostam tricead àrd

Ann an dealbhadh PCB a ’chuairt, tha an cruth na cheangal cudromach. Bidh toradh an t-suidheachaidh a ’toirt buaidh dhìreach air buaidh uèiridh agus earbsachd an t-siostam, an rud as motha a bheir ùine agus as duilghe ann an dealbhadh a’ bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte gu lèir. Tha àrainneachd iom-fhillte PCB àrd-tricead a ’dèanamh dealbhadh dealbhadh an t-siostam àrd-tricead duilich an eòlas teòiridheach ionnsaichte a chleachdadh. Feumaidh e gum bi eòlas beairteach aig an neach a bhios a ’leigeil a-mach ann an saothrachadh PCB aig astar luath, gus a bhith a’ seachnadh slighean anns a ’phròiseas dealbhaidh. Leasachadh air earbsachd agus èifeachdas obair cuairteachaidh. Ann am pròiseas cruth, bu chòir beachdachadh gu h-iomlan air an structar meacanaigeach, sgaoileadh teas, eadar-theachd electromagnetic, goireasachd uèirleadh san àm ri teachd, agus bòidhchead.

An toiseach, mus dèan e cruth, tha an cuairteachadh gu lèir air a roinn ann an gnìomhan. Tha an cuairteachadh àrd-tricead air a sgaradh bhon chuairt tricead ìosal, agus tha an cuairteachadh analog agus an cuairteachadh didseatach air an sgaradh. Tha gach cuairt gnìomh air a chuir cho faisg ‘s a ghabhas gu meadhan a’ chip. Seachain dàil tar-chuir air adhbhrachadh le uèirichean a tha ro fhada, agus leasaich buaidh dì-cheangail capacitors. A bharrachd air an sin, thoir aire do na suidheachaidhean agus na stiùiridhean dàimheach eadar na prìnichean agus na co-phàirtean cuairteachaidh agus tiùban eile gus a ’bhuaidh aca air a chèile a lughdachadh. Bu chòir a h-uile pàirt àrd-tricead a bhith fada air falbh bhon chassis agus plaidean meatailt eile gus lughdachadh parasitic a lughdachadh.

San dàrna àite, bu chòir aire a thoirt do na buaidhean teirmeach agus electromagnetic eadar pàirtean rè cruth. Tha na buaidhean sin gu sònraichte dona airson siostaman àrd-tricead, agus bu chòir ceumannan a ghabhail gus cumail air falbh no aonaranachd, teas is sgiath. Bu chòir an tiùb ceartachaidh àrd-chumhachd agus an tiùb rèiteachaidh a bhith uidheamaichte le radiator agus a chumail air falbh bhon chruth-atharrachaidh. Bu chòir co-phàirtean teas-teasachaidh leithid capacitors electrolytic a chumail air falbh bho phàirtean teasachaidh, air neo bidh an electrolyte air a thiormachadh, a ’leantainn gu barrachd strì agus droch choileanadh, a bheir buaidh air seasmhachd a’ chuairt. Bu chòir àite gu leòr fhàgail anns an dealbhadh gus an structar dìon a chuir air dòigh agus casg a chuir air grunn couplings parasitic a thoirt a-steach. Gus casg a chuir air ceangal electromagnetic eadar na coilich air a ’bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte, bu chòir an dà coil a chuir aig ceart-cheàrnan gus an co-èifeachd coupling a lughdachadh. Faodar an dòigh air aonaranachd plàta dìreach a chleachdadh cuideachd. Tha e nas fheàrr luaidhe a ’phàirt a chleachdadh gu dìreach airson a bhith air a soltadh chun chuairt. Mar as giorra an stiùir, ’s ann as fheàrr. Na cleachd luchd-ceangail agus tabaichean soldering oir tha comas sgaoilte agus inductance sgaoilte eadar tabaichean soldering faisg air làimh. Seachain a bhith a ’cur co-phàirtean àrd-fhuaim timcheall air an oscillator criostail, RIN, bholtadh analog, agus comharran comharra bholtachd iomraidh.

Mu dheireadh, ged a nì thu cinnteach à càileachd agus earbsachd gnèitheach, fhad ‘s a thathar a’ toirt aire do bhòidhchead iomlan, bu chòir dealbhadh bùird cuairte reusanta a dhèanamh. Bu chòir na pàirtean a bhith co-shìnte no ceart-cheàrnach ri uachdar a ’bhùird, agus co-shìnte no ceart-cheàrnach ri prìomh oir a’ bhùird. Bu chòir an sgaoileadh de phàirtean air uachdar a ’bhùird a bhith cho cothromach‘ s a ghabhas agus bu chòir an dùmhlachd a bhith cunbhalach. San dòigh seo, tha e chan e a-mhàin brèagha, ach cuideachd furasta a chruinneachadh agus tàthadh, agus tha e furasta mòr-thoradh a dhèanamh.

3 Uèirleadh siostam tricead àrd

Ann an cuairtean tricead àrd, cha ghabh dearmad a dhèanamh air paramadairean cuairteachaidh an aghaidh, comas, inductance agus inductance co-cheangailte ris na uèirichean ceangail. Bho shealladh an aghaidh eadar-theachd, is e uèirleadh reusanta a bhith a ’feuchainn ri lughdachadh na loidhne, comas sgaoilte, agus inductance strae sa chuairt. , Tha an raon magnetach strae a tha mar thoradh air air a lùghdachadh chun ìre as ìsle, gus am bi an comas sgaoilte, flux magnetach aoidionach, inductance electromagnetic chèile agus eadar-theachd eile air adhbhrachadh le fuaim air a chumail fodha.

Tha cleachdadh innealan dealbhaidh PROTEL ann an Sìona air a bhith gu math cumanta. Ach, chan eil mòran de dhealbhadairean a ’cuimseachadh ach air an“ ìre bann leathann ”, agus cha deach na leasachaidhean a rinn na h-innealan dealbhaidh PROTEL gus gabhail ri atharrachaidhean ann an feartan innealan a chleachdadh anns an dealbhadh, a tha chan e a-mhàin a’ dèanamh sgudal goireasan innealan dealbhaidh nas motha dona, a tha ga dhèanamh duilich coileanadh sàr-mhath mòran innealan ùra a thoirt a-steach.

Tha na leanas a ’toirt a-steach cuid de dhleastanasan sònraichte as urrainn inneal PROTEL99 SE a thoirt seachad.

(1) Bu chòir an luaidhe eadar prìnichean an inneal cuairteachaidh àrd-tricead a lùbadh cho beag ‘s a ghabhas. Tha e nas fheàrr loidhne làn dhìreach a chleachdadh. Nuair a tha feum air cromadh, faodar lùbadh 45 ° no arcs a chleachdadh, a dh ’fhaodadh an sgaoileadh a-muigh de chomharran àrd-tricead agus eadar-theachd a lùghdachadh. An ceangal eadar. Nuair a bhios tu a ’cleachdadh PROTEL airson slighe, faodaidh tu 45-Degrees no Rounded a thaghadh anns na“ Routing Corners ”anns a’ chlàr “riaghailtean” sa chlàr “Dealbhadh”. Faodaidh tu cuideachd na h-iuchraichean shift + space a chleachdadh gus atharrachadh gu luath eadar na loidhnichean.

(2) Mar as giorra an stiùir eadar prìnichean an inneal cuairteachaidh àrd-tricead, is ann as fheàrr.

PROTEL 99 Is e an dòigh as èifeachdaiche gus coinneachadh ris an uèirleadh as giorra a bhith a ’cur air dòigh sreangadh airson prìomh lìonraidhean àrd-astar fa leth mus tèid an uèirleadh gu fèin-ghluasadach. “RouTIng Topology” ann an “riaghailtean” sa chlàr “Dealbhadh”

Tagh as giorra.

(3) Tha atharrachadh sreathan luaidhe eadar prìnichean innealan cuairteachaidh àrd-tricead cho beag ‘s a ghabhas. Is e sin, mar as lugha de vias a thèid a chleachdadh sa phròiseas ceangail co-phàirteach, ’s ann as fheàrr.

Faodaidh aon via a thoirt timcheall air 0.5pF de chomas sgaoilte, agus faodaidh an àireamh de vias a lughdachadh an astar àrdachadh gu mòr.

(4) Airson uèirleadh cuairteachaidh àrd-tricead, thoir aire don “chrois-bhriseadh” a chaidh a thoirt a-steach le uèirleadh co-shìnte na loidhne chomharran, is e sin, crosstalk. Mura h-urrainnear cuairteachadh co-shìnte a sheachnadh, faodar farsaingeachd mhòr de “talamh” a chuir air dòigh air an taobh eile den loidhne chomharran co-shìnte

Gus casg a chuir air lùghdachadh gu mòr. Cha mhòr nach gabh uèir co-shìnte san aon fhilleadh a sheachnadh, ach ann an dà shreath ri thaobh, feumaidh stiùir an uèirleadh a bhith ceart-cheàrnach ri chèile. Chan eil seo duilich a dhèanamh ann am PROTEL ach tha e furasta dearmad a dhèanamh air. Anns na “RouTIngLayers” anns a ’chlàr“ Dealbhadh ”“ riaghailtean ”, tagh Cothromach airson Toplayer agus VerTIcal airson BottomLayer. A bharrachd air an sin, tha “Polygonplane” air a thoirt seachad ann an “àite”

Is e gnìomh uachdar foil copar a ’ghriod polygonal, ma chuireas tu am poileagan mar uachdar air a’ bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte gu lèir, agus ma cheanglas tu an copar seo ri GND a ’chuairt, faodaidh e comas anti-eadar-aghaidh tricead àrd a leasachadh, tha e aige cuideachd buannachdan nas motha airson sgaoileadh teas agus neart bòrd clò-bhualaidh.

(5) Cuir an gnìomh ceumannan cuairteachaidh uèir talmhainn airson loidhnichean comharran gu sònraichte cudromach no aonadan ionadail. Tha “Outline selectedobjects” air a thoirt seachad ann an “Innealan”, agus faodar an gnìomh seo a chleachdadh gus “talamh a chòmhdach” gu fèin-ghluasadach de na loidhnichean comharran cudromach a chaidh a thaghadh (leithid oscillation circuit LT agus X1).

(6) San fharsaingeachd, tha an loidhne cumhachd agus an loidhne talmhainn den chuairt nas fharsainge na an loidhne chomharran. Faodaidh tu na “Clasaichean” a chleachdadh anns a ’chlàr“ Dealbhadh ”gus an lìonra a sheòrsachadh, a tha air a roinn na lìonra cumhachd agus lìonra chomharran. Tha e goireasach na riaghailtean uèiridh a shuidheachadh. Atharraich leud loidhne loidhne cumhachd agus loidhne chomharran.

(7) Chan urrainn do dhiofar sheòrsan uèir ceangal a dhèanamh, agus chan urrainn don uèir talmhainn lùb gnàthach a chruthachadh. Ma thèid cuairt lùb a ghineadh, cuiridh e mòran bacadh air an t-siostam. Faodar dòigh wiring slabhraidh neòinean a chleachdadh airson seo, a dh ’fhaodadh a bhith a’ seachnadh cruthachadh lùban, geugan no stocan aig àm uèirleadh, ach bheir e cuideachd an duilgheadas nach eil uèirleadh furasta.

(8) A rèir dàta agus dealbhadh diofar chips, dèan tuairmse air an t-sruth a chaidh seachad leis a ’chuairt solar cumhachd agus obraich a-mach an leud uèir a tha a dhìth. A rèir na foirmle empirigeach: W (leud loidhne) ≥ L (mm / A) × I (A).

A rèir an t-sruth, feuch ri leud na loidhne cumhachd a mheudachadh agus an aghaidh lùb a lughdachadh. Aig an aon àm, dèan stiùireadh na loidhne cumhachd agus an loidhne talmhainn a rèir stiùireadh sgaoileadh dàta, a chuidicheas le bhith ag àrdachadh comas an aghaidh fuaim. Nuair a dh ’fheumar, faodar inneal taghaidh cho tric air a dhèanamh le ferrite leòn uèir copar a chur ris an loidhne cumhachd agus an loidhne talmhainn gus casg a chuir air fuaim àrd-tricead.

(9) Bu chòir leud uèir an aon lìonra a chumail mar an ceudna. Bidh atharrachaidhean ann an leud loidhne ag adhbhrachadh bacadh feart loidhne neo-chòmhnard. Nuair a tha an astar tar-chuir àrd, bidh meòrachadh a ’tachairt, a bu chòir a sheachnadh cho mòr‘ s as urrainn san dealbhadh. Aig an aon àm, àrdaich leud loidhne loidhnichean co-shìnte. Nuair nach eil astar an ionaid loidhne nas àirde na 3 uiread leud na loidhne, faodar 70% den raon dealain a chumail gun eadar-theachd, ris an canar prionnsapal 3W. San dòigh seo, faodar faighinn thairis air buaidh comas sgaoilte agus inductance sgaoilte air adhbhrachadh le loidhnichean co-shìnte.

4 Dealbhadh sreang cumhachd agus uèir talmhainn

Gus fuasgladh fhaighinn air an ìsleachadh bholtachd a tha air adhbhrachadh le fuaim solar cumhachd agus bacadh loidhne a chaidh a thoirt a-steach leis a ’chuairt àrd-tricead, feumar làn bheachdachadh a dhèanamh air earbsachd an t-siostam solarachaidh cumhachd anns a’ chuairt àrd-tricead. Mar as trice tha dà fhuasgladh ann: is e aon a bhith a ’cleachdadh teicneòlas bus cumhachd airson uèirleadh; is e am fear eile còmhdach cumhachd fa leth a chleachdadh. An coimeas ri sin, tha pròiseas saothrachaidh an fheadhainn mu dheireadh nas toinnte agus tha a ’chosgais nas daoire. Mar sin, faodar an teicneòlas bus cumhachd seòrsa lìonra a chleachdadh airson uèirleadh, gus am bi gach pàirt a ’buntainn ri lùb eadar-dhealaichte, agus tha an sruth air gach bus air an lìonra buailteach a bhith air a chothromachadh, a’ lughdachadh an ìsleachadh bholtachd a tha an impedance loidhne ag adhbhrachadh.

Tha an cumhachd tar-chuir àrd-tricead an ìre mhath mòr, faodaidh tu farsaingeachd mhòr de chopair a chleachdadh, agus plèana talmhainn le neart ìosal a lorg faisg air làimh airson ioma-làr. Leis gu bheil inductance an luaidhe talmhainn a rèir na tricead agus an fhaid, thèid am bacadh talmhainn cumanta a mheudachadh nuair a tha an tricead obrachaidh àrd, a mheudaicheas an eadar-ghluasad electromagnetic a thig leis a ’bhacadh talmhainn cumanta, agus mar sin tha fad an uèir talmhainn a bhith cho goirid ‘s a ghabhas. Feuch ri fad na loidhne chomharran a lughdachadh agus farsaingeachd lùb na talmhainn àrdachadh.

Suidhich aon no grunn innealan dì-cheangail àrd-tricead air cumhachd agus talamh a ’chip gus sianal àrd-tricead a tha faisg air làimh a sholarachadh airson sruth neo-ghluasadach a’ chip aonaichte, gus nach bi an sruth a ’dol tron ​​loidhne solair cumhachd le lùb mhòr sgìre, mar sin a ’lughdachadh gu mòr An fhuaim a tha rèididheachd don taobh a-muigh. Tagh innealan ceirmeag monolithic le comharran àrd-tricead math mar a bhith a ’dealachadh innealan. Cleachd capacitors tantalum mòr-chomasach no capacitors polyester an àite capacitors electrolytic mar innealan stòraidh lùth airson cosgais cuairteachaidh. Leis gu bheil inductance sgaoilte an capacitor electrolytic mòr, tha e neo-dhligheach airson tricead àrd. Nuair a bhios tu a ’cleachdadh capacitors electrolytic, cleachd iad ann an càraidean le capacitors decoupling le deagh fheartan àrd-tricead.

5 Dòighean dealbhaidh cuairteachaidh àrd-astar eile

Tha maids bacadh a ’toirt iomradh air staid obrach anns a bheil an impedance load agus an impedance a-staigh den stòr excitation air atharrachadh gu chèile gus an toradh cumhachd as motha fhaighinn. Airson uèirleadh PCB aig astar àrd, gus casg a chuir air faileas nan comharran, feumar bacadh a ’chuairt a bhith 50 Ω. Is e tuairmse a tha seo. Anns a ’chumantas, tha e air a shònrachadh gur e 50 Ω am bann bunaiteach de chàball coaxial, is e am bann tricead 75 Ω, agus is e 100 Ω an uèir toinnte. Is e dìreach integer a th ’ann, airson goireasachd maidsidh. A rèir an anailis cuairteachaidh sònraichte, thathar a ’gabhail ris a’ chrìoch AC co-shìnte, agus tha an lìonra resistor agus capacitor air a chleachdadh mar an impedance crìochnachaidh. Feumaidh an neart crìochnachaidh R a bhith nas lugha na no co-ionann ris a ’bhacadh loidhne sgaoilidh Z0, agus feumaidh an comas C a bhith nas àirde na 100 pF. Thathas a ’moladh innealan ceirmeag multilayer 0.1UF a chleachdadh. Tha gnìomh aig an capacitor a bhith a ’cur bacadh air tricead ìosal agus a’ dol seachad air tricead àrd, agus mar sin chan e an aghaidh R an luchd DC den stòr dràibhidh, agus mar sin chan eil caitheamh cumhachd DC aig an dòigh crìochnachaidh seo.

Tha Crosstalk a ’toirt iomradh air an eadar-ghluasad fuaim bholtachd neo-mhiannach air adhbhrachadh le ceangal electromagnetic gu loidhnichean sgaoilidh faisg air làimh nuair a bhios an comharra a’ sgaoileadh air an loidhne sgaoilidh. Tha càraid air a roinn ann an ceangal capacitive agus coupling inductive. Faodaidh cus crosstalk a bhith ag adhbhrachadh meallta den chuairt agus ag adhbhrachadh nach bi an siostam ag obair mar as àbhaist. A rèir cuid de fheartan crosstalk, faodar geàrr-chunntas a dhèanamh air grunn phrìomh dhòighean gus crosstalk a lughdachadh:

(1) Meudaich farsaingeachd na loidhne, lughdaich an fhaid co-shìnte, agus cleachd an dòigh bogaidh airson uèirleadh ma tha sin riatanach.

(2) Nuair a choinnicheas loidhnichean comharra àrd-astar ris na cumhaichean, faodaidh maids crìochnachaidh a bhith a ’lughdachadh no a’ cur às do fhaileasan, agus mar sin a ’lughdachadh crosstalk.

(3) Airson loidhnichean sgaoilidh microstrip agus loidhnichean tar-chuir stiallan, faodaidh a bhith a ’cuingealachadh àirde an lorg gu taobh a-staigh an raon os cionn a’ phlèana talmhainn lùghdachadh mòr air crosstalk.

(4) Nuair a cheadaicheas an t-àite uèiridh, cuir a-steach sreang talmhainn eadar an dà uèir le crosstalk nas cunnartaiche, a dh ’fhaodadh a bhith na phàirt leotha fhèin agus a’ lughdachadh crosstalk.

Air sgàth dìth anailis àrd-astar agus stiùireadh samhlachaidh ann an dealbhadh PCB traidiseanta, chan urrainnear càileachd nan comharran a ghealltainn, agus chan urrainnear a ’mhòr-chuid de na duilgheadasan a lorg gus an deuchainn dèanamh truinnsear. Tha seo gu mòr a ’lughdachadh èifeachdas dealbhaidh agus a’ meudachadh na cosgais, a tha gu follaiseach na ana-cothrom ann am farpais fann a ’mhargaidh. Mar sin, airson dealbhadh PCB aig astar luath, tha daoine sa ghnìomhachas air beachd dealbhaidh ùr a mholadh, a thàinig gu bhith na dhòigh dealbhaidh “bhon mhullach sìos”. Às deidh grunn anailis poileasaidh agus optimization, chaidh a ’mhòr-chuid de na duilgheadasan a dh’ fhaodadh a sheachnadh agus chaidh mòran shàbhalaidhean a dhèanamh. Ùine gus dèanamh cinnteach gu bheilear a ’coinneachadh ri buidseat a’ phròiseict, gu bheil bùird clò-bhuailte àrd-inbhe air an dèanamh, agus mearachdan deuchainn tedious agus cosgail air an seachnadh.

Tha cleachdadh loidhnichean eadar-dhealaichte gus comharran didseatach a chuir air adhart na thomhas èifeachdach gus smachd a chumail air factaran a tha a ’sgrios ionracas chomharran ann an cuairtean didseatach aig astar àrd. Tha an loidhne eadar-dhealaichte air a ’bhòrd cuairteachaidh clò-bhuailte co-ionann ri paidhir loidhne sgaoilidh aonaichte microwave eadar-dhealaichte ag obair ann am modh quasi-TEM. Nam measg, tha an loidhne eadar-dhealaichte air mullach no bonn a ’PCB co-ionann ris an loidhne microstrip ceangailte agus tha e suidhichte air an taobh a-staigh den PCB multilayer Tha an loidhne eadar-dhealaichte co-ionann ri loidhne stiall càraid farsaing. Tha an comharra didseatach air a ghluasad air an loidhne eadar-dhealaichte ann am modh tar-chuir modh neònach, is e sin, is e 180 ° an eadar-dhealachadh ceum eadar na comharran adhartach agus àicheil, agus tha am fuaim air a cheangal ri paidhir de loidhnichean eadar-dhealaichte ann am modh cumanta. Tha bholtachd no sruth a ’chuairt air a thoirt air falbh, gus am faighear an comharra gus cuir às do fhuaim modh cumanta. Bidh an leudachd bholtachd ìosal no toradh dràibhidh gnàthach na paidhir loidhne eadar-dhealaichte a ’coileanadh riatanasan aonachadh àrd-astar agus caitheamh cumhachd ìosal.

6 beachdan crìochnachaidh

Le leasachadh leantainneach de theicneòlas dealanach, tha e riatanach teòiridh iomlanachd chomharran a thuigsinn gus dealbhadh PCBan àrd-astar a stiùireadh agus a dhearbhadh. Faodaidh cuid de dh ’eòlas a tha air a gheàrr-iomradh san artaigil seo cuideachadh le dealbhadairean PCB cuairteachaidh aig astar àrd a bhith a’ giorrachadh a ’chearcall leasachaidh, a’ seachnadh slighean neo-riatanach, agus a ’sàbhaladh sgiobachd agus goireasan stuthan. Feumaidh dealbhadairean cumail orra a ’sgrùdadh agus a’ sgrùdadh ann an obair fhìor, a ’cumail orra a’ tional eòlas, agus a ’cothlamadh theicneòlasan ùra gus bùird cuairte PCB àrd-astar a dhealbhadh le coileanadh sàr-mhath.