1 Tambayoyi

Tare da babban girman haɓakar ƙira da haɗin kai na tsarin lantarki, saurin agogo da lokutan tashin na’urar suna samun sauri da sauri, kuma PCB mai sauri zane ya zama muhimmin sashi na tsarin zane. A cikin ƙira mai sauri mai sauri, inductance da capacitance akan layin allon kewayawa suna yin waya daidai da layin watsawa. Tsarin abubuwan da ba daidai ba na abubuwan ƙarewa ko kuskuren sigina mai sauri na iya haifar da matsalolin tasirin layin watsawa, yana haifar da fitowar bayanan da ba daidai ba daga tsarin, aiki mara kyau ko ma babu aiki kwata-kwata. Dangane da samfurin layin watsawa, don taƙaitawa, layin watsawa zai kawo sakamako mara kyau kamar siginar sigina, crosstalk, tsangwama na lantarki, samar da wutar lantarki da ƙarar ƙasa zuwa ƙirar kewaye.

Domin zayyana babban allon kewayawa na PCB wanda zai iya aiki da dogaro, dole ne a yi la’akari da ƙirar gabaɗaya kuma a hankali don warware wasu matsalolin da ba za a iya dogaro da su ba waɗanda za su iya faruwa a lokacin shimfidawa da kewayawa, rage zagayowar ci gaban samfur, da haɓaka gasa kasuwa.

Yadda ake amfani da kayan aikin ƙirar PROTEL don ƙirar PCB mai sauri

2 Zane-zane na tsarin mita mai girma

A cikin ƙirar PCB na kewaye, shimfidar wuri shine muhimmiyar hanyar haɗi. Sakamakon shimfidar wuri zai shafi tasirin wayoyi kai tsaye da kuma amincin tsarin, wanda shine mafi yawan lokaci da wahala a cikin dukkan zanen allon da aka buga. Haɗaɗɗen mahalli na PCB mai ƙarfi yana sa ƙirar shimfidar tsarin babban mitoci da wahala a yi amfani da ilimin ƙa’idar da aka koya. Yana buƙatar mutumin da ya shimfiɗa dole ne ya sami gogewa sosai a masana’antar PCB mai sauri, don guje wa karkata daga tsarin ƙira. Inganta dogaro da ingancin aikin da’ira. A cikin aiwatar da shimfidar wuri, ya kamata a ba da cikakkiyar la’akari ga tsarin injiniya, rarrabuwar zafi, tsangwama na lantarki, dacewa da wayoyi na gaba, da kuma kayan ado.

Da farko, kafin shimfidawa, an raba dukkan kewaye zuwa ayyuka. An raba da’irar maɗaukakiyar da’ira daga ƙananan ƙananan mita, kuma an raba da’irar analog da na’urar dijital. Kowane da’irar aiki ana sanya shi a matsayin kusa da zai yiwu zuwa tsakiyar guntu. Guji jinkirin watsawa ta hanyar dogayen wayoyi masu wuce kima, da haɓaka tasirin tsinkewar capacitors. Bugu da ƙari, kula da matsayi na dangi da kwatance tsakanin fil da abubuwan kewayawa da sauran bututu don rage tasirin juna. Duk abubuwan da ake buƙata masu girma yakamata su kasance da nisa daga chassis da sauran faranti na ƙarfe don rage haɗuwar parasitic.

Na biyu, ya kamata a ba da hankali ga tasirin thermal da electromagnetic tsakanin abubuwan haɗin gwiwa yayin shimfidawa. Wadannan illolin suna da mahimmanci musamman ga tsarin mitoci masu girma, kuma matakan nisantar da su ko ware, zafi da garkuwa ya kamata a ɗauka. Bututun gyara wutar lantarki mai ƙarfi da bututun daidaitawa yakamata a sanye su da radiator kuma a nisanta su da taswirar. Ya kamata a kiyaye abubuwan da ba su da zafi kamar na’urorin lantarki na lantarki daga abubuwan dumama, in ba haka ba za a bushe electrolyte, wanda zai haifar da karuwar juriya da rashin aiki, wanda zai shafi kwanciyar hankali na kewaye. Ya kamata a bar isasshen sarari a cikin shimfidar wuri don tsara tsarin kariya da kuma hana shigar da nau’ikan haɗin gwiwar parasitic daban-daban. Don hana haɗaɗɗun na’urorin lantarki tsakanin coils akan allon da’irar da aka buga, yakamata a sanya coils biyu a kusurwoyi daidai don rage haɗin haɗin gwiwa. Hakanan ana iya amfani da hanyar keɓe farantin tsaye. Zai fi kyau a yi amfani da jagorar sashin da za a siyar da shi kai tsaye zuwa kewaye. Gajeren gubar, mafi kyau. Kada a yi amfani da masu haɗin haɗi da shafuka masu siyarwa saboda ana rarraba ƙarfin ƙarfi da rarraba inductance tsakanin shafuka masu kusa. Guji sanya abubuwan haɓakar hayaniya a kusa da oscillator crystal, RIN, ƙarfin lantarki na analog, da alamun siginar wutar lantarki.

A ƙarshe, yayin da ake tabbatar da inganci da aminci na asali, yayin da ake la’akari da kyan gani gaba ɗaya, ya kamata a aiwatar da tsare-tsaren hukumar da’ira mai ma’ana. Ya kamata abubuwan da aka gyara su kasance daidai da juna ko a kai tsaye zuwa saman allon, kuma a layi daya ko daidai da gefen babban allon. Rarraba abubuwan da aka gyara a saman allon ya kamata ya kasance kamar yadda zai yiwu kuma yawancin ya kamata ya kasance daidai. Ta wannan hanyar, ba kawai kyakkyawa ba ne, amma kuma yana da sauƙin haɗuwa da waldawa, kuma yana da sauƙin samar da yawan jama’a.

3 Wiring na babban tsarin mitoci

A cikin da’irori masu girma, ba za a iya watsi da sigogin rarraba juriya, ƙarfin ƙarfi, inductance da inductance na juna na wayoyi masu haɗawa ba. Daga mahangar hana tsangwama, wayoyi masu ma’ana shine ƙoƙarin rage juriya na layi, ƙarfin da aka rarraba, da ɓoyayyen inductance a cikin kewaye. , Sakamakon ɓataccen filin maganadisu yana raguwa zuwa ƙarami, ta yadda za a kashe ƙarfin da aka rarraba, yayyowar maganadisu, inductance na juna na lantarki da sauran tsangwama da hayaniya ke haifarwa.

Aiwatar da kayan aikin ƙirar PROTEL a China ya kasance gama gari. Duk da haka, yawancin masu zane-zane suna mayar da hankali ne kawai akan “kudin watsa shirye-shiryen watsa shirye-shiryen”, da kuma ingantawa da kayan aikin ƙirar PROTEL don daidaitawa da canje-canje a cikin halayen na’ura ba a yi amfani da su ba a cikin zane, wanda ba wai kawai ya sa asarar kayan aikin kayan aiki ya fi girma ba. mai tsanani, wanda ya sa ya zama da wahala ga kyakkyawan aiki na sababbin na’urori da yawa da za a kawo su cikin wasa.

Mai zuwa yana gabatar da wasu ayyuka na musamman waɗanda kayan aikin PROTEL99 SE zai iya bayarwa.

(1) Ya kamata a lanƙwasa gubar da ke tsakanin fil ɗin na’urar da’ira mai tsayi da kaɗan kaɗan. Zai fi kyau a yi amfani da cikakken madaidaiciyar layi. Lokacin da ake buƙatar lanƙwasawa, ana iya amfani da lanƙwasa 45° ko arcs, wanda zai iya rage fitar da siginoni masu yawa na waje da tsangwama tsakanin juna. Haɗin kai tsakanin. Lokacin amfani da PROTEL don kewayawa, zaku iya zaɓar 45-Degrees ko Rounded a cikin “Routing Corners” a cikin menu “dokokin” na menu na “Design”. Hakanan zaka iya amfani da maɓallin kewayawa + sarari don sauyawa tsakanin layin da sauri.

(2) Gajeren gubar tsakanin fil ɗin na’urar da’ira mai tsayi, mafi kyau.

PROTEL 99 Hanya mafi inganci don saduwa da mafi guntun wayoyi shine yin alƙawari na wayoyi don manyan cibiyoyin sadarwa masu sauri kafin yin wayoyi ta atomatik. “Tsarin Topology” a cikin “dokoki” a cikin menu “Design”.

Zaɓi mafi guntu.

(3) Sauya yaduddukan gubar tsakanin fil na na’urorin da’irar maɗaukakin mitoci kaɗan ne gwargwadon yiwuwa. Wato, ƙananan tayoyin da aka yi amfani da su a cikin tsarin haɗin kai, mafi kyau.

Ɗaya ta hanyar zai iya kawo kusan 0.5pF na ƙarfin da aka rarraba, kuma rage yawan ta hanyar iya ƙara saurin gudu.

(4) Domin babban mitar da’ira, kula da “tsangwama na giciye” wanda aka gabatar ta hanyar layi daya na layin sigina, wato crosstalk. Idan rarraba layi daya ba zai yuwu ba, za a iya shirya babban yanki na “ƙasa” a gefen kishiyar layin siginar layi ɗaya.

Don rage tsangwama sosai. Wayoyin layi ɗaya a cikin layi ɗaya kusan ba zai yuwu ba, amma a cikin yadudduka biyu masu kusa, dole ne alƙawarin wayan ya kasance daidai da juna. Wannan ba shi da wahala a yi a cikin PROTEL amma yana da sauƙi a manta. A cikin “RouTingLayers” a cikin “Design” menu “dokoki”, zaɓi Horizontal for Toplayer and VerTical for BottomLayer. Bugu da kari, ana bayar da “Polygonplane” a “wuri”

Aiki na polygonal grid jan karfe tsare surface, idan ka sanya polygon a matsayin wani surface na dukan buga kewaye hukumar, da kuma haɗa wannan jan karfe da GND na kewaye, shi zai iya inganta high mita anti-tsamasi ikon , Har ila yau yana da. mafi girma amfanin ga zafi watsawa da kuma buga jirgin ƙarfi.

(5) Aiwatar da matakan shingen waya na ƙasa don mahimman layukan sigina ko raka’a na gida. Ana ba da “Abubuwan da aka zaɓa” a cikin “Kayan aiki”, kuma ana iya amfani da wannan aikin don “nannade ƙasa” ta atomatik layukan siginar da aka zaɓa (kamar oscillation circuit LT da X1).

(6) Gabaɗaya, layin wutar lantarki da layin ƙasa na kewaye sun fi layin sigina fadi. Kuna iya amfani da “Class” a cikin menu na “Design” don rarraba cibiyar sadarwar, wanda aka raba zuwa cibiyar sadarwa ta wutar lantarki da cibiyar sadarwar sigina. Ya dace don saita ka’idodin waya. Canja layin layin wutar lantarki da layin sigina.

(7) Waya iri-iri ba za su iya yin madauki ba, kuma waya ta ƙasa ba za ta iya yin madauki na yanzu ba. Idan an samar da madauki na madauki, zai haifar da tsangwama mai yawa a cikin tsarin. Ana iya amfani da hanyar wiring sarkar daisy don wannan, wanda zai iya guje wa samuwar madaukai, rassa ko kututtuwa yayin wayar, amma kuma zai haifar da matsalar rashin saurin wayoyi.

(8) Dangane da bayanai da ƙira na kwakwalwan kwamfuta daban-daban, ƙididdige halin yanzu da na’urar samar da wutar lantarki ta wuce kuma ƙayyade faɗin waya da ake buƙata. Bisa ga ma’auni mai mahimmanci: W (nisa na layi) ≥ L (mm/A) × I (A).

Dangane da halin yanzu, gwada ƙara girman layin wutar lantarki kuma rage juriya na madauki. A lokaci guda kuma, sanya jagorar layin wutar lantarki da layin ƙasa daidai da hanyar watsa bayanai, wanda ke taimakawa wajen haɓaka ikon hana amo. Lokacin da ya cancanta, ana iya ƙara na’urar shaƙa mai tsayin daka da aka yi da tagulla mai rauni ferrite zuwa layin wutar lantarki da layin ƙasa don toshe tafiyar hayaniyar mai girma.

(9) Ya kamata a kiyaye nisa na hanyar sadarwa iri ɗaya. Bambance-bambance a cikin faɗin layi zai haifar da rashin daidaituwar halayen layi. Lokacin da saurin watsawa ya yi girma, tunani zai faru, wanda ya kamata a kauce masa kamar yadda zai yiwu a cikin zane. A lokaci guda, ƙara fadin layin layi na layi daya. Lokacin da nisan tsakiyar layin bai wuce sau 3 nisa na layin ba, ana iya kiyaye kashi 70% na wutar lantarki ba tare da tsangwama ba, wanda ake kira ka’idar 3W. Ta wannan hanyar, ana iya shawo kan tasirin tasirin da aka rarraba da rarraba inductance da ke haifar da layi ɗaya.

4 Zane na wutar lantarki da waya ta ƙasa

Don warware matsalar jujjuyawar wutar lantarki da ke haifar da hayaniyar samar da wutar lantarki da rashin daidaituwar layin da aka gabatar ta hanyar da’ira mai girma, dole ne a yi la’akari da amincin tsarin samar da wutar lantarki a cikin da’irar mai girma. Gabaɗaya akwai mafita guda biyu: ɗaya shine amfani da fasahar bas ɗin wutar lantarki don haɗa waya; ɗayan kuma shine a yi amfani da Layer na samar da wutar lantarki daban. Idan aka kwatanta, tsarin masana’anta na ƙarshe ya fi rikitarwa kuma farashi ya fi tsada. Don haka, ana iya amfani da fasahar bas na wutar lantarki irin ta hanyar sadarwa don wayar, ta yadda kowane bangare ya kasance na madauki daban-daban, kuma abin da ke kan kowace bas a kan hanyar sadarwar yana da alaƙa da daidaitawa, yana rage raguwar ƙarfin wutar lantarki da layin layin ke haifarwa.

Ƙarfin watsawa mai girma yana da girma, za ku iya amfani da babban yanki na jan karfe, kuma ku sami jirgin ƙasa mai ƙananan juriya a kusa don saukowa da yawa. Saboda inductance na gubar ƙasa ya yi daidai da mita da tsayi, za a ƙara haɓakar ƙasa na gama gari lokacin da mitar aiki ya yi girma, wanda zai ƙara kutsawar wutar lantarki da aka samu ta hanyar haɗin ƙasa na gama gari, don haka tsawon wariyar ƙasa shine. da ake buƙata ya zama gajere kamar yadda zai yiwu. Yi ƙoƙarin rage tsawon layin siginar kuma ƙara yankin madauki na ƙasa.

Saita ɗaya ko da yawa maɗaukaki masu haɓakawa masu ƙarfi a kan wuta da ƙasa na guntu don samar da tashar tashoshi mai tsayi da ke kusa don madaidaicin halin yanzu na guntu mai haɗawa, ta yadda na yanzu baya wucewa ta layin samar da wutar lantarki tare da babban madauki. wuri, ta haka yana rage yawan hayaniyar da ke fitowa zuwa waje. Zaɓi capacitors yumbu mai ɗaiɗai tare da kyawawan sigina masu tsayi masu tsayi azaman masu haɗa ƙarfi. Yi amfani da manyan capacitors tantalum capacitors ko polyester capacitors maimakon electrolytic capacitors a matsayin ma’ajiyar makamashi don cajin da’ira. Saboda inductance da aka rarraba na ma’aunin wutar lantarki yana da girma, ba shi da inganci don yawan mita. Lokacin amfani da capacitors na electrolytic, yi amfani da su a bi-biyu tare da masu iya yankewa tare da kyawawan halayen mitoci.

5 Wasu fasahohin ƙira da’ira mai sauri

Daidaitawar impedance yana nufin yanayin aiki wanda nauyin nauyin nauyin kaya da kuma rashin daidaituwa na ciki na tushen tashin hankali ya dace da juna don samun iyakar wutar lantarki. Don wayar PCB mai sauri, don hana tunanin sigina, ana buƙatar impedance na kewaye ya zama 50 Ω. Wannan kusan adadi ne. Gabaɗaya, an kayyade cewa basband na kebul na coaxial shine 50 Ω, rukunin mitar shine 75 Ω, kuma murɗaɗɗen waya shine 100 Ω. lamba ce kawai, don dacewar daidaitawa. Dangane da ƙayyadaddun bincike na kewayawa, an karɓi ƙarewar AC mai daidaitawa, kuma ana amfani da cibiyar sadarwa ta resistor da capacitor azaman ƙarancin ƙarewa. Juriya na ƙarewa R dole ne ya zama ƙasa da ko daidai da impedance layin watsawa Z0, kuma ƙarfin ƙarfin C dole ne ya fi 100 pF. Ana ba da shawarar yin amfani da 0.1UF multilayer yumbu capacitors. Capacitor yana da aikin toshe ƙananan mita kuma yana wucewa mai girma mita, don haka juriya R ba nauyin DC na tushen tuki ba ne, don haka wannan hanyar ƙarewa ba ta da wani amfani da wutar lantarki na DC.

Crosstalk yana nufin tsangwamawar hayaniyar wutar lantarki da ba’a so ta haifar da haɗakarwar lantarki zuwa layin watsa maƙwabta lokacin da siginar ta yaɗu akan layin watsawa. An raba haɗaɗɗen haɗakarwa zuwa haɗin kai mai ƙarfi da haɗaɗɗen haɗaɗɗiya. Yawan wuce gona da iri na iya haifar da ruɗar da’ira na ƙarya kuma ya sa tsarin ya kasa yin aiki akai-akai. Bisa ga wasu halaye na crosstalk, ana iya taƙaita manyan hanyoyi da yawa don rage yawan magana:

(1) Ƙara tazarar layi, rage tsayin layi daya, da amfani da hanyar jog don wayoyi idan ya cancanta.

(2) Lokacin da layukan sigina masu sauri suka hadu da sharuɗɗan, ƙara daidaitawar ƙarewa na iya ragewa ko kawar da tunani, ta haka rage yawan magana.

(3) Don layin watsawa na microstrip da layin watsawa, taƙaita tsayin saƙo zuwa cikin kewayon sama da jirgin ƙasa na iya rage yawan magana.

(4) Lokacin da sararin waya ya ba da izini, saka waya ta ƙasa tsakanin wayoyi biyu tare da mafi mahimmancin maganganu, wanda zai iya taka rawa wajen keɓancewa da kuma rage yawan magana.

Saboda rashin ingantaccen bincike mai sauri da jagorar kwaikwayo a cikin ƙirar PCB na al’ada, ba za a iya tabbatar da ingancin siginar ba, kuma yawancin matsalolin ba za a iya gano su ba har sai gwajin yin faranti. Wannan yana rage ƙimar ƙira sosai kuma yana haɓaka farashi, wanda a bayyane yake yana da lahani a cikin gasa mai ƙarfi na kasuwa. Sabili da haka, don ƙirar PCB mai sauri, mutane a cikin masana’antar sun ba da shawarar sabon ra’ayin ƙira, wanda ya zama hanyar ƙirar “saman ƙasa”. Bayan nazarin manufofi iri-iri da ingantawa, an kawar da yawancin matsalolin da za a iya fuskanta kuma an yi tanadi mai yawa. Lokaci don tabbatar da cewa an cika kasafin aikin, ana samar da alluna masu inganci, kuma ana guje wa kurakuran gwaji masu wahala da tsada.

Amfani da layukan banbance-banbance don watsa siginar dijital wani ma’auni ne mai tasiri don sarrafa abubuwan da ke lalata amincin sigina a cikin da’irar dijital mai sauri. Layin banbanta akan allon da’irar da aka buga yayi daidai da na’ura mai ba da hanya tsakanin hanyoyin sadarwa na microwave hadedde wanda ke aiki a cikin yanayin quasi-TEM. Daga cikin su, layin banbanta a saman ko kasa na PCB yayi daidai da layin microstrip da aka haɗe kuma yana kan layin ciki na PCB multilayer Layin bambancin yana daidai da layin tsiri mai faɗi. Ana watsa siginar dijital akan layin banbanta a cikin yanayin watsawa mara kyau, wato, bambancin lokaci tsakanin sigina masu inganci da mara kyau shine 180°, kuma ana haɗe amo akan nau’ikan layi na banbanta a cikin yanayin gama gari. Ana cire wutar lantarki ko halin yanzu na kewaye, ta yadda za a iya samun siginar don kawar da hayaniyar yanayin gama gari. Ƙarƙashin ƙarancin ƙarfin lantarki ko fitarwa na yanzu na nau’in layi na bambance-bambancen ya cika bukatun haɗin kai mai sauri da ƙananan amfani.

6 jawabin kammalawa

Tare da ci gaba da haɓaka fasahar lantarki, yana da mahimmanci don fahimtar ka’idar amincin sigina don jagora da tabbatar da ƙirar PCBs masu sauri. Wasu gogewa da aka taƙaita a cikin wannan labarin na iya taimakawa masu ƙirar PCB masu saurin kewayawa su gajarta zagayowar ci gaba, guje wa ɓangarorin da ba dole ba, da adana kayan aiki da kayan aiki. Dole ne masu zanen kaya su ci gaba da bincike da bincike a cikin aiki na ainihi, ci gaba da tara kwarewa, da kuma haɗa sababbin fasaha don tsara allon kwamfuta mai sauri na PCB tare da kyakkyawan aiki.