Bár nyomtatott áramkör A (PCB) vezetékezés kulcsszerepet játszik a nagy sebességű áramkörökben, gyakran csak az egyik utolsó lépés az áramkör tervezési folyamatában. A nagy sebességű PCB vezetékezésnek számos vonatkozása van. Nagyon sok irodalom található ebben a témában referenciaként. Ez a cikk elsősorban a nagy sebességű áramkörök bekötési problémáit tárgyalja gyakorlati szempontból. A fő cél az, hogy segítse az új felhasználókat, hogy figyelmet fordítsanak számos különböző kérdésre, amelyeket figyelembe kell venni a nagy sebességű áramköri PCB-vezetékek tervezésekor. Egy másik cél, hogy áttekintő anyagot biztosítsunk azoknak az ügyfeleknek, akik egy ideje nem nyúltak a PCB vezetékekhez. A cikk elrendezése miatt ez a cikk nem tárgyalja részletesen az összes kérdést, de a cikk megvitatja azokat a kulcsfontosságú részeket, amelyek a legnagyobb hatással vannak az áramkör teljesítményének javítására, a tervezési idő lerövidítésére és a módosítási idő megtakarítására.

Bár ez a cikk a nagy sebességű műveleti erősítőkhöz kapcsolódó áramkörökre összpontosít, az ebben a cikkben tárgyalt kérdések és módszerek általában alkalmazhatók a legtöbb más nagy sebességű analóg áramkörben használt vezetékekre. Ha a műveleti erősítő nagyon magas rádiófrekvenciás (RF) frekvenciasávban működik, az áramkör teljesítménye nagymértékben függ a PCB elrendezésétől. A rajzon jól kinéző, nagy teljesítményű áramkör-kialakítás csak akkor tud normális teljesítményt elérni, ha gondatlan és gondatlan huzalozás érinti. Ezért a teljes huzalozási folyamat során a fontos részletek előzetes megfontolása és odafigyelése segít biztosítani az áramkör elvárt teljesítményét. Sematika Bár egy jó kapcsolási rajz nem garantálja a jó bekötést, a jó bekötés egy jó kapcsolási rajzzal kezdődik. A sematikus diagram megrajzolásakor alaposan át kell gondolni, és figyelembe kell venni a teljes áramkör jelirányát. Ha a kapcsolási rajzon normális és stabil jeláramlás van balról jobbra, akkor a NYÁK-on is ugyanolyan jó jeláramlásnak kell lennie. Adjon meg minél több hasznos információt a vázlaton. Ily módon, még ha bizonyos problémákat az áramkör-tervező mérnök nem is tud megoldani, az ügyfelek más csatornákat is kereshetnek az áramköri problémák megoldására. A közös referenciaazonosítókon, az energiafogyasztáson és a hibatűrésen kívül milyen egyéb információkat kell megadni a kapcsolási rajzon? Az alábbiakban néhány javaslatot adunk, hogy a közönséges kapcsolási rajzokat a legjobb kapcsolási rajzokká alakítsuk. Adjon hozzá hullámformákat, mechanikai információkat a burkolatról, a nyomtatott vonalak hosszáról és üres területekről; jelezze, mely komponenseket kell a PCB-re helyezni; beállítási információkat, alkatrészérték-tartományokat, hőleadási információkat, vezérlő impedancia nyomtatott sorokat, megjegyzéseket és rövid áramköröket ad meg A művelet leírása és egyéb információk stb. Ne higgye el, hogy ha nem maga tervezi meg a vezetékeket, elegendő időt kell hagynia a kábelezést végző személy tervezésének gondos ellenőrzésére. Egy kis megelőzés a gyógymód százszorosát is megérheti. Ne várja el a bekötést végző személytől, hogy megértse a tervező ötleteit. A huzalozás tervezési folyamatában a korai vélemények és útmutatás a legfontosabb. Minél több információ adható meg, és minél jobban részt vesz a teljes huzalozási folyamatban, annál jobb lesz a kapott PCB. Állítson be egy kísérleti befejezési pontot a vezetéktervező mérnök számára, és gyorsan ellenőrizze a kívánt huzalozási előrehaladási jelentést. Ezzel a zárt hurkú módszerrel megakadályozható, hogy a vezetékek eltévedjenek, ezáltal minimalizálva az újratervezés lehetőségét. A kábelezési mérnöknek átadandó utasítások a következőket tartalmazzák: az áramkör funkciójának rövid leírása, a NYÁK vázlatos diagramja, amely jelzi a bemeneti és kimeneti helyeket, a nyomtatott áramköri lapok egymásra helyezésére vonatkozó információkat (például, milyen vastag a kártya, hány réteg részletes információ található az egyes jelrétegekről és alapsíkokról: energiafogyasztás, földvezeték, analóg jel, digitális jel és RF jel stb.); mely jelek szükségesek az egyes rétegekhez; fontos alkatrészek elhelyezése szükséges; a bypass alkatrészek pontos elhelyezkedése; azok a nyomtatott sorok fontosak; mely vonalakra van szükség az impedancia nyomtatott vonalak vezérléséhez; Milyen vonalaknak kell megfelelniük a hossznak; az alkatrészek mérete; mely nyomtatott soroknak kell egymástól távol (vagy közel) lenniük; mely vonalaknak kell egymástól távol (vagy közel) lenniük; mely összetevőknek kell egymástól távol (vagy közel) lenniük; mely alkatrészeket kell elhelyezni a fenti PCB-n, melyeket alul. A vezetéktervező mérnökök soha nem panaszkodhatnak arra, hogy túl sok információt kell megadni. There is never too much information. Ezután egy tanulási tapasztalatot osztok meg: körülbelül 10 évvel ezelőtt egy többrétegű, felületre szerelhető áramköri kártya tervezési projektjét hajtottam végre, amelynek mindkét oldalán komponensek találhatók. Használjon sok csavart a tábla rögzítéséhez egy aranyozott alumínium házban (mert az ütésállóságra nagyon szigorú szabványok vonatkoznak). Az előfeszítést biztosító csapok áthaladnak a táblán. Ez a tüske forrasztási vezetékekkel csatlakozik a PCB-hez. Ez egy nagyon bonyolult készülék. Some components on the board are used for test setting (SAT). De a mérnök egyértelműen meghatározta ezeknek az alkatrészeknek a helyét. Hol vannak ezek az alkatrészek telepítve? Közvetlenül a tábla alatt. Amikor a termékmérnököknek és a technikusoknak szét kell szerelniük és újra össze kell szerelniük a teljes eszközt a beállítások elvégzése után, ez az eljárás nagyon bonyolulttá válik. Therefore, such errors must be minimized as much as possible. Position is just like in the PCB, position is everything. Hova helyezzünk áramkört a NYÁK-ra, hova kell telepíteni az adott áramköri alkatrészeit, és milyen egyéb szomszédos áramkörök vannak, ezek mind nagyon fontosak. Általában a bemenet, a kimenet és a tápegység pozíciója előre meghatározott, de a köztük lévő áramköröknek kreatívnak kell lenniük. Éppen ezért a vezetékezés részleteire való odafigyelés jelentős hatással lesz a későbbi gyártásra. Kezdje a kulcsfontosságú alkatrészek elhelyezkedésével, és vegye figyelembe az adott áramkört és a teljes PCB-t. A kulcsfontosságú komponensek helyének és a jel útjának kezdettől fogva megadása segít abban, hogy a tervezés elérje az elvárt munkacélokat. A megfelelő tervezés egyszeri megszerzése csökkentheti a költségeket és a nyomást, és ezáltal lerövidítheti a fejlesztési ciklust. Bypass tápegység A bypass tápegység beállítása az erősítő táp végén a zaj csökkentése érdekében nagyon fontos irány a PCB tervezési folyamatában, beleértve a nagy sebességű műveleti erősítőket és más nagy sebességű áramköröket is. Két általános konfigurációs módszer létezik a nagy sebességű műveleti erősítők megkerülésére. * A tápegység termináljának ez a földelési módja a legtöbb esetben a leghatékonyabb, több párhuzamos kondenzátor használatával a műveleti erősítő tápegység érintkezőjének közvetlen földelésére. Általánosságban elmondható, hogy két párhuzamos kondenzátor elegendő, de a párhuzamos kondenzátorok hozzáadása bizonyos áramkörök számára előnyös lehet. A különböző kapacitásértékű kondenzátorok párhuzamos csatlakoztatása segít biztosítani, hogy a tápegység érintkezője nagyon alacsony váltakozó áramú (AC) impedanciával rendelkezzen széles frekvenciasávban. Ez különösen fontos a műveleti erősítő tápegység elutasítási arányának (PSR) csillapítási frekvenciájánál. Ez a kondenzátor segít kompenzálni az erősítő csökkentett PSR-értékét. Az alacsony impedanciájú földelési út fenntartása sok tízoktávos tartományban segít biztosítani, hogy káros zaj ne kerülhessen be a műveleti erősítőbe. (1. kép) bemutatja a több kondenzátor párhuzamos használatának előnyeit. Alacsony frekvenciákon a nagy kondenzátorok alacsony impedanciájú földelési utat biztosítanak. De amint a frekvencia eléri a saját rezonanciafrekvenciáját, a kondenzátor kompatibilitása gyengül, és fokozatosan induktívvá válik.