1 Kesyon

Avèk ogmantasyon gwo echèl nan konpleksite konsepsyon ak entegrasyon sistèm elektwonik, vitès revèy ak tan monte aparèy yo ap vin pi vit ak pi vit, ak gwo vitès PCB konsepsyon te vin yon pati enpòtan nan pwosesis konsepsyon an. Nan konsepsyon sikwi gwo vitès, enduktans la ak kapasite sou liy tablo sikwi a fè fil la ekivalan a yon liy transmisyon. Layout kòrèk nan eleman revokasyon oswa fil elektrik kòrèk nan siyal gwo vitès ka lakòz pwoblèm efè liy transmisyon, sa ki lakòz pwodiksyon done kòrèk nan sistèm nan, operasyon sikwi nòmal oswa menm pa gen okenn operasyon nan tout. Ki baze sou modèl liy transmisyon an, nan rezime, liy transmisyon an pral pote efè negatif tankou refleksyon siyal, diafonis, entèferans elektwomayetik, ekipman pou pouvwa ak bri tè nan konsepsyon sikwi a.

Yo nan lòd yo desine yon tablo sikwi PCB gwo vitès ki ka travay seryezman, konsepsyon an dwe konplètman ak anpil atansyon konsidere yo rezoud kèk pwoblèm enfidèl ki ka rive pandan layout ak routage, diminye sik devlopman pwodwi a, ak amelyore compétitivité sou mache a.

Ki jan yo sèvi ak zouti konsepsyon PROTEL pou konsepsyon PCB gwo vitès

2 konsepsyon Layout nan sistèm frekans segondè

Nan konsepsyon PCB nan kous la, Layout la se yon lyen enpòtan. Rezilta a nan Layout la pral dirèkteman afekte efè a fil elektrik ak fyab nan sistèm nan, ki se pi plis tan konsome ak difisil nan tout konsepsyon tablo sikwi enprime. Anviwònman konplèks PCB segondè-frekans fè konsepsyon Layout sistèm segondè-frekans lan difisil pou itilize konesans teyorik aprann yo. Li mande pou moun ki mete deyò dwe gen eksperyans rich nan manifakti PCB gwo vitès, konsa tankou pou fè pou evite detou nan pwosesis la konsepsyon. Amelyore fyab la ak efikasite nan travay sikwi. Nan pwosesis la nan layout, yo ta dwe konsidere konplè sou estrikti mekanik la, dissipation chalè, entèferans elektwomayetik, konvenyans nan fil elektrik lavni, ak estetik.

Premye a tout, anvan layout, se sikwi a tout antye divize an fonksyon. Se kous la wo-frekans separe de kous la ba-frekans, ak kous la analòg ak kous la dijital yo separe. Chak sikwi fonksyonèl mete pi pre ke posib nan sant la nan chip la. Evite reta transmisyon ki te koze pa fil ki twò long, epi amelyore efè dekouplage kondansateur yo. Anplis de sa, peye atansyon sou pozisyon relatif yo ak direksyon ant broch yo ak konpozan sikwi ak lòt tib diminye enfliyans mityèl yo. Tout konpozan segondè-frekans yo ta dwe byen lwen chasi a ak lòt plak metal pou diminye parazit kouple.

Dezyèmman, yo ta dwe peye atansyon sou efè tèmik ak elektwomayetik ant eleman pandan layout. Efè sa yo patikilyèman grav pou sistèm frekans segondè yo, epi yo ta dwe pran mezi pou kenbe lwen oswa izole, chalè ak plak pwotèj. Tib redresman gwo pouvwa a ak tib ajisteman yo ta dwe ekipe ak yon radyatè epi kenbe lwen transfòmatè a. Konpozan ki reziste chalè tankou kondansateur elektwolitik yo ta dwe kenbe lwen eleman chofaj, otreman elektwolit la pral cheche, sa ki lakòz ogmante rezistans ak pèfòmans pòv, ki pral afekte estabilite nan kous la. Yo ta dwe kite ase espas nan Layout la pou fè aranjman pou estrikti pwoteksyon an ak anpeche entwodiksyon de divès kalite kouple parazit. Pou anpeche elektwomayetik kouti ant bobin yo sou tablo sikwi enprime a, de bobin yo ta dwe mete nan ang dwat pou diminye koyefisyan kouple a. Metòd izolasyon plak vètikal la ka itilize tou. Li pi bon pou itilize dirèkteman plon nan eleman yo dwe soude nan kous la. Pi kout plon an, pi bon an. Pa sèvi ak konektè ak onglè soude paske gen kapasite distribye ak enduktans distribye ant onglet soude adjasan. Evite mete konpozan ki gen gwo bri alantou osilator kristal la, RIN, vòltaj analòg, ak tras siyal vòltaj referans.

Finalman, pandan y ap asire bon jan kalite a nannan ak fyab, pandan w ap pran an kont bote an jeneral, yo ta dwe planifikasyon rezonab tablo sikwi dwe te pote soti. Konpozan yo ta dwe paralèl oswa pèpandikilè ak sifas tablo a, ak paralèl oswa pèpandikilè ak kwen tablo prensipal la. Distribisyon konpozan sou sifas tablo a ta dwe menm jan posib epi dansite a ta dwe konsistan. Nan fason sa a, li pa sèlman bèl, men tou, fasil pou rasanble ak soude, epi li fasil pou pwodui an mas.

3 Fil elektrik nan sistèm frekans segondè

Nan sikui segondè-frekans, paramèt distribisyon rezistans, kapasite, enduktans ak enduktans mityèl nan fil konekte yo pa ka inyore. Soti nan pèspektiv nan anti-entèferans, fil elektrik rezonab se eseye diminye rezistans nan liy, kapasite distribiye, ak enduktans pèdi nan kous la. , Ki kapab lakòz jaden mayetik pèdi a redwi a yon minimòm, se konsa ke kapasite nan distribiye, koule mayetik flux, elektwomayetik mityèl enduktans ak lòt entèferans ki te koze pa bri yo siprime.

Aplikasyon an nan zouti konsepsyon PROTEL nan Lachin te byen komen. Sepandan, anpil konsèpteur sèlman konsantre sou “to a bande”, ak amelyorasyon yo te fè pa zouti konsepsyon PROTEL pou adapte yo ak chanjman ki fèt nan karakteristik aparèy yo pa te itilize nan konsepsyon an, ki pa sèlman fè fatra nan resous zouti konsepsyon se pi plis. grav, ki fè li difisil pou pèfòmans nan ekselan nan anpil aparèy nouvo yo dwe pote nan jwèt.

Sa ki anba la a prezante kèk fonksyon espesyal ke zouti PROTEL99 SE ka bay.

(1) Plon ki genyen ant broch yo nan aparèy sikwi segondè-frekans yo ta dwe bese osi piti ke posib. Li pi bon pou itilize yon liy dwat konplè. Lè yo mande koube, yo ka itilize koube 45 ° oswa ark, sa ki ka diminye emisyon ekstèn nan siyal wo-frekans ak entèferans mityèl. Couplage ki genyen ant. Lè w ap itilize PROTEL pou routage, ou ka chwazi 45-degre oswa awondi nan “Kwen routage” nan meni “règleman” nan meni “Design”. Ou kapab tou itilize maj + espas kle yo byen vit chanje ant liy yo.

(2) Plis plon ki genyen ant broch yo nan aparèy sikwi segondè-frekans la, pi bon an.

PROTEL 99 Fason ki pi efikas pou rankontre fil elektrik ki pi kout la se pran yon randevou pou fil elektrik pou rezo kle gwo vitès endividyèl anvan fil elektrik otomatik. “RouTing Topology” nan “règleman” nan meni “Design”.

Chwazi pi kout.

(3) Altènasyon kouch plon ant broch aparèy sikwi wo-frekans yo pi piti ke posib. Sa vle di, mwens vias yo itilize nan pwosesis koneksyon eleman an, pi bon an.

Yon sèl via ka pote apeprè 0.5pF nan kapasite distribye, ak diminye kantite vias ka siyifikativman ogmante vitès la.

(4) Pou fil elektrik sikwi wo-frekans, peye atansyon sou “entèferans kwa” ki entwodwi pa fil elektrik paralèl liy siyal la, se sa ki, diafonis. Si distribisyon paralèl se inevitab, yon gwo zòn nan “tè” ka ranje sou bò opoze a nan liy siyal paralèl la.

Pou redwi anpil entèferans. Paralèl fil elektrik nan menm kouch la prèske inevitab, men nan de kouch adjasan, direksyon fil elektrik la dwe pèpandikilè youn ak lòt. Sa pa difisil pou fè nan PROTEL men li fasil pou neglije. Nan “RouTIngLayers” nan meni “Design” “règleman”, chwazi Orizontal pou Toplayer ak Vètikal pou BottomLayer. Anplis de sa, yo bay “Polygonplane” nan “plas”

Fonksyon an nan sifas la poligonal gri kwiv papye, si ou mete poligòn la kòm yon sifas nan tout tablo sikwi enprime a, epi konekte kòb kwiv mete sa a ak GND nan kous la, li ka amelyore kapasite nan segondè frekans anti-entèferans , Li gen tou. pi gwo benefis pou dissipation chalè ak fòs tablo enprime.

(5) Aplike mezi patiraj fil tè pou liy siyal patikilyèman enpòtan oswa inite lokal yo. “Deskripsyon objè seleksyone” yo bay nan “Zouti”, epi fonksyon sa a ka itilize otomatikman “vlope tè a” nan liy siyal enpòtan yo chwazi (tankou kous osilasyon LT ak X1).

(6) Anjeneral, liy elektrik la ak liy tè nan kous la pi laj pase liy siyal la. Ou ka itilize “Klas yo” nan meni “Design” pou klase rezo a, ki divize an rezo pouvwa ak rezo siyal. Li se pratik yo mete règ yo fil elektrik. Chanje lajè liy elektrik ak liy siyal.

(7) Divès kalite fil elektrik pa ka fòme yon bouk, ak fil tè a pa ka fòme yon bouk aktyèl. Si yon sikwi bouk pwodwi, li pral lakòz anpil entèferans nan sistèm nan. Yon metòd fil elektrik Daisy ka itilize pou sa a, ki ka efektivman evite fòmasyon nan bouk, branch oswa kòd lonbrik pandan fil elektrik, men li pral tou pote sou pwoblèm nan nan fil elektrik pa fasil.

(8) Dapre done ak konsepsyon divès kalite chips, estime aktyèl la pase nan kous ekipman pou pouvwa a epi detèmine lajè fil obligatwa a. Dapre fòmil anpirik la: W (lajè liy) ≥ L (mm / A) × I (A).

Dapre aktyèl la, eseye ogmante lajè liy elektrik la epi redwi rezistans bouk la. An menm tan an, fè direksyon liy elektrik la ak liy tè a ki konsistan avèk direksyon transmisyon done, ki ede amelyore kapasite anti-bri. Lè sa nesesè, yon aparèy toufe wo-frekans ki fèt ak ferit blese fil kwiv ka ajoute nan liy elektrik la ak liy tè a pou bloke kondiksyon bri-wo frekans.

(9) Lajè fil elektrik la nan menm rezo a ta dwe kenbe menm jan an. Varyasyon nan lajè liy ap lakòz enpedans karakteristik liy inegal. Lè vitès transmisyon an wo, refleksyon ap fèt, ki ta dwe evite otank posib nan konsepsyon an. An menm tan an, ogmante lajè liy paralèl la. Lè distans sant liy lan pa depase 3 fwa lajè liy lan, 70% nan jaden elektrik la ka konsève san entèferans mityèl, ki rele prensip 3W la. Nan fason sa a, enfliyans nan kapasite distribiye ak distribiye enduktans ki te koze pa liy paralèl ka simonte.

4 Konsepsyon kòd pouvwa ak fil tè

Yo nan lòd yo rezoud gout nan vòltaj ki te koze pa bri ekipman pou pouvwa a ak enpedans liy entwodwi pa kous la wo-frekans, yo dwe fyab nan sistèm nan ekipman pou pouvwa nan sikwi a wo-frekans dwe konplètman konsidere. Gen jeneralman de solisyon: youn se sèvi ak teknoloji otobis pouvwa pou fil elektrik; lòt la se sèvi ak yon kouch ekipman pou pouvwa separe. An konparezon, pwosesis manifakti lèt la pi konplike ak pri a pi chè. Se poutèt sa, teknoloji rezo-kalite otobis pouvwa a ka itilize pou fil elektrik, se konsa ke chak eleman ki dwe nan yon bouk diferan, ak aktyèl la sou chak otobis sou rezo a gen tandans yo dwe balanse, diminye gout nan vòltaj ki te koze pa enpedans liy lan.

Pouvwa transmisyon segondè-frekans lan se relativman gwo, ou ka itilize yon gwo zòn nan kwiv, epi jwenn yon avyon tè ki ba-rezistans tou pre pou baz miltip. Paske enduktans plon an pwopòsyonèl ak frekans ak longè, enpedans tè komen an ap ogmante lè frekans fonksyònman an wo, sa ki pral ogmante entèferans elektwomayetik ki te pwodwi pa enpedans tè komen an, kidonk longè fil tè a se. oblije pi kout ke posib. Eseye diminye longè liy siyal la epi ogmante zòn bouk tè a.

Mete youn oswa plizyè kondansateur dekouplage segondè-frekans sou pouvwa a ak tè nan chip la pou bay yon kanal segondè-frekans ki tou pre pou aktyèl la pasajè nan chip la entegre, pou ke aktyèl la pa pase nan liy ekipman pou pouvwa a ak yon bouk gwo. zòn nan, kidonk anpil diminye bri a gaye deyò a. Chwazi kondansateur monolitik seramik ak bon siyal segondè-frekans kòm kondansateur dekouplage. Sèvi ak kondansateur Tantal gwo-kapasite oswa kondansateur Polyester olye pou yo kondansateur elektwolitik kòm kondansateur depo enèji pou chaje sikwi. Paske enduktans distribiye kondansateur elektwolitik la gwo, li pa valab pou frekans segondè. Lè w ap itilize kondansateur elektwolitik, sèvi ak yo an pè ak kondansateur dekouplage ak bon karakteristik frekans segondè.

5 Lòt teknik konsepsyon sikwi gwo vitès

Enpedans matche refere a yon eta k ap travay nan ki enpedans chaj la ak enpedans entèn sous eksitasyon an adapte youn ak lòt pou jwenn pwodiksyon maksimòm pouvwa a. Pou fil elektrik PCB gwo vitès, yo nan lòd yo anpeche refleksyon siyal, enpedans nan kous la oblije 50 Ω. Sa a se yon figi apwoksimatif. Anjeneral, li prevwa ke baz la nan kab kowaksyal se 50 Ω, gwoup la frekans se 75 Ω, ak fil la trese se 100 Ω. Li se jis yon nonb antye relatif, pou konvenyans nan matche. Dapre analiz la sikwi espesifik, yo adopte revokasyon paralèl AC, ak rezo rezistans ak kondansateur yo itilize kòm enpedans revokasyon an. Rezistans revokasyon R la dwe mwens pase oswa egal a enpedans liy transmisyon Z0, ak kapasite C a dwe pi gran pase 100 pF. Li rekòmande pou itilize kondansateur seramik 0.1UF multikouch. Kondansateur a gen fonksyon pou bloke frekans ki ba ak pase frekans segondè, kidonk rezistans R la se pa chaj DC nan sous kondwi a, kidonk metòd revokasyon sa a pa gen okenn konsomasyon pouvwa DC.

Crosstalk refere a entèferans bri vòltaj endezirab ki te koze pa kouple elektwomayetik nan liy transmisyon adjasan lè siyal la pwopaje sou liy transmisyon an. Coupling divize an kouple kapasitif ak kouple endiktif. Twòp crosstalk ka lakòz fo deklanche sikwi a epi lakòz sistèm nan echwe pou travay nòmalman. Dapre kèk karakteristik nan diafonia, yo ka rezime plizyè metòd prensipal pou diminye diafonia:

(1) Ogmante espas liy lan, redwi longè paralèl la, epi sèvi ak metòd jog pou fil elektrik si sa nesesè.

(2) Lè liy siyal gwo vitès satisfè kondisyon yo, ajoute matche revokasyon ka diminye oswa elimine refleksyon, kidonk diminye diafonia.

(3) Pou liy transmisyon microstrip ak liy transmisyon teren, mete restriksyon sou wotè tras la nan ranje ki pi wo a plan tè a ka siyifikativman diminye diafonia.

(4) Lè espas fil elektrik la pèmèt, mete yon fil tè ant de fil yo ak diafonis ki pi grav, ki ka jwe yon wòl nan izolasyon epi redwi diafonia.

Akòz mank de analiz gwo vitès ak konsèy simulation nan konsepsyon PCB tradisyonèl yo, bon jan kalite a siyal pa ka garanti, ak pi fò nan pwoblèm yo pa ka dekouvri jiskaske tès la plak fè. Sa a anpil diminye efikasite nan konsepsyon ak ogmante pri a, ki se evidamman dezavantaj nan konpetisyon an mache feròs. Se poutèt sa, pou konsepsyon PCB gwo vitès, moun nan endistri a te pwopoze yon nouvo lide konsepsyon, ki te vin tounen yon metòd konsepsyon “tèt-desann”. Apre yon varyete analiz politik ak optimize, pi fò nan pwoblèm posib yo te evite ak yon anpil nan ekonomi yo te fè. Tan pou asire ke bidjè pwojè a satisfè, bon jan kalite tablo enprime yo pwodui, epi yo evite erè tès fatigan ak koute chè.

Itilizasyon liy diferansye yo pou transmèt siyal dijital yo se yon mezi efikas pou kontwole faktè ki detwi entegrite siyal nan sikui dijital gwo vitès. Liy diferans lan sou tablo sikwi enprime a ekivalan a yon pè liy transmisyon entegre mikwo ond diferans k ap travay nan mòd quasi-TEM. Pami yo, liy diferans lan sou tèt oswa anba PCB a ekivalan a liy mikrostrip makonnen epi li sitiye sou kouch enteryè PCB multikouch Liy diferans lan ekivalan a yon liy teren makonnen broadside. Siyal dijital la transmèt sou liy diferans lan nan yon mòd transmisyon enpè-mòd, se sa ki, diferans faz ant siyal pozitif ak negatif yo se 180 °, ak bri a makonnen sou yon pè liy diferans nan yon mòd komen. Se vòltaj la oswa aktyèl nan kous la soustraksyon, pou ke siyal la ka jwenn elimine bri mòd komen. Anplitid ba-vòltaj la oswa pwodiksyon aktyèl kondwi nan pè liy diferans lan satisfè kondisyon ki nan entegrasyon gwo vitès ak konsomasyon pouvwa ki ba.

6 remak konklizyon

Avèk devlopman kontinyèl nan teknoloji elektwonik, li enperatif yo konprann teyori a nan entegrite siyal gide ak verifye konsepsyon an nan PCB gwo vitès. Gen kèk eksperyans ki rezime nan atik sa a ka ede konsèpteur PCB sikwi gwo vitès diminye sik devlopman, evite detou ki pa nesesè, epi sove mendèv ak resous materyèl. Konsèpteur yo dwe kontinye fè rechèch ak eksplore nan travay aktyèl, kontinye akimile eksperyans, ak konbine nouvo teknoloji pou konsepsyon tablo sikwi PCB gwo vitès ak pèfòmans ekselan.