Razgovarajte o tome kako napraviti PCB ploču s pet aspekata

Svi znaju da napraviti a PCB ploča je pretvoriti dizajnirani shematski dijagram u pravu tiskanu ploču. Nemojte podcjenjivati ​​ovaj proces. Postoje mnoge stvari koje funkcioniraju u principu, ali ih je teško postići u inženjeringu, ili Ono što drugi mogu postići, drugi ne mogu. Stoga nije teško napraviti PCB ploču, ali nije lako napraviti PCB ploču dobro.

ipcb

Dvije velike poteškoće na području mikroelektronike su obrada visokofrekventnih signala i slabih signala. U tom smislu, razina proizvodnje PCB-a posebno je važna. Isti princip dizajna, iste komponente i PCB-ovi proizvedeni od strane različitih ljudi imaju različite rezultate. , Kako onda možemo napraviti dobru PCB ploču? Na temelju našeg dosadašnjeg iskustva, želio bih govoriti o svojim stavovima o sljedećim aspektima:

1. Ciljevi dizajna moraju biti jasni

Primajući projektni zadatak, prvo moramo razjasniti njegove ciljeve dizajna, bilo da se radi o običnoj PCB ploči, visokofrekventnoj PCB ploči, maloj PCB ploči za obradu signala ili PCB ploči s visokofrekventnom i malom obradom signala. Ako se radi o običnoj PCB ploči, sve dok su raspored i ožičenje razumni i uredni, a mehaničke dimenzije točne, ako postoje vodovi srednjeg opterećenja i dugi vodovi, moraju se primijeniti određene mjere za smanjenje opterećenja, a duge linija mora biti ojačana za vožnju, a fokus je na sprječavanju odraza duge linije.

Kada na ploči postoje signalne linije preko 40MHz, potrebno je obratiti posebnu pozornost na te signalne linije, kao što je preslušavanje između linija. Ako je frekvencija viša, bit će stroža ograničenja duljine ožičenja. Prema mrežnoj teoriji distribuiranih parametara, interakcija između krugova velike brzine i njihovog ožičenja je odlučujući čimbenik i ne može se zanemariti u dizajnu sustava. Kako se brzina prijenosa vrata povećava, opozicija na signalnim linijama će se povećavati u skladu s tim, a preslušavanje između susjednih signalnih linija će se proporcionalno povećati. Općenito, potrošnja energije i rasipanje topline brzih krugova također su vrlo velike, tako da radimo brze PCB-e. Treba posvetiti dovoljno pažnje.

Kada na ploči postoje milivoltni ili čak mikrovoltni slabi signali, ove signalne linije trebaju posebnu pozornost. Mali signali su preslabi i vrlo su osjetljivi na smetnje od drugih jakih signala. Mjere zaštite često su potrebne, inače će uvelike smanjiti omjer signala i šuma. Kao rezultat toga, korisni signal je potopljen u šum i ne može se učinkovito izdvojiti.

Puštanje ploče u pogon također treba razmotriti u fazi projektiranja. Fizički položaj ispitne točke, izolacija ispitne točke i drugi čimbenici ne mogu se zanemariti, jer se neki mali signali i visokofrekventni signali ne mogu izravno dodati sondi radi mjerenja.

Osim toga, treba uzeti u obzir druge povezane čimbenike, kao što je broj slojeva ploče, oblik pakiranja korištenih komponenti i mehanička čvrstoća ploče. Prije nego što napravite PCB ploču, morate imati dobru ideju o ciljevima dizajna za dizajn.

2. Razumjeti zahtjeve rasporeda i usmjeravanja za funkcije korištenih komponenti

Znamo da neke posebne komponente imaju posebne zahtjeve u pogledu rasporeda i ožičenja, kao što su pojačala analognog signala koje koriste LOTI i APH. Pojačala analognog signala zahtijevaju stabilnu snagu i malo mreškanje. Držite analogni mali signalni dio što dalje od uređaja za napajanje. Na OTI ploči, mali dio za pojačanje signala također je posebno opremljen štitom za zaštitu od zalutalih elektromagnetskih smetnji. GLINK čip koji se koristi na NTOI ploči koristi ECL tehnologiju, koja troši puno energije i stvara toplinu. Posebnu pozornost treba posvetiti problemu odvođenja topline u rasporedu. Ako se koristi prirodno odvođenje topline, GLINK čip se mora postaviti na mjesto s relativno glatkom cirkulacijom zraka. , A toplina koja se zrači ne može imati veliki utjecaj na druge čipove. Ako je ploča opremljena zvučnicima ili drugim uređajima velike snage, to može uzrokovati ozbiljno onečišćenje napajanja. Ovu točku također treba shvatiti ozbiljno.

Treće, razmatranje rasporeda komponenti

Prvi čimbenik koji se mora uzeti u obzir pri rasporedu komponenti je električna izvedba. Komponente s bliskim vezama spojite što je više moguće, posebno za neke brze vodove, učinite ih što kraćima tijekom rasporeda, signala napajanja i malih signalnih komponenti koje treba odvojiti. Uz pretpostavku zadovoljavanja performansi kruga, komponente moraju biti uredno i lijepo postavljene i lako ih je testirati. Mehanička veličina ploče i mjesto utičnice također se moraju pažljivo razmotriti.

Uzemljenje i vrijeme kašnjenja prijenosa na interkonekcijskoj liniji u sustavu velike brzine također su prvi čimbenici koji se moraju uzeti u obzir pri projektiranju sustava. Vrijeme prijenosa na signalnoj liniji ima veliki utjecaj na ukupnu brzinu sustava, posebno za ECL krugove velike brzine. Iako je sam blok integriranog kruga vrlo brz, to je zbog upotrebe običnih interkonektnih linija na stražnjoj ploči (duljina svake linije od 30 cm je otprilike. Iznos kašnjenja od 2ns) povećava vrijeme kašnjenja, što može uvelike smanjiti brzinu sustava . Poput registara pomaka, sinkroni brojači i druge sinkrone radne komponente najbolje se smjestiti na istu utičnicu, jer vrijeme kašnjenja prijenosa signala sata na različite priključne ploče nije jednako, što može uzrokovati da pomakni registar proizvede velika greška. Na jednoj ploči, gdje je sinkronizacija ključ, duljina linija sata spojenih od zajedničkog izvora takta do utičnih ploča mora biti jednaka.