NYÁK -tervezési módszerek és készségek

1. Hogyan válasszuk ki PCB kártya?

A NYÁK -lemezek kiválasztásának meg kell felelnie a tervezési követelményeknek, a tömeggyártásnak és a költségek közötti egyensúlynak. A tervezési követelmények elektromos és mechanikus alkatrészeket tartalmaznak. Ez általában nagyon fontos nagyon gyors (GHz -nél nagyobb frekvenciájú) NYÁK -kártyák tervezésekor. Például a ma általánosan használt fr-4 anyag nem biztos, hogy megfelelő, mert a dielektromos veszteség több GHz-en nagy hatással van a jelcsillapításra. Elektromosság esetén ügyeljen a dielektromos állandóra és a dielektromos veszteségre a tervezett frekvencián.

ipcb

2. Hogyan kerülhető el a nagyfrekvenciás interferencia?

A nagyfrekvenciás interferencia elkerülésének alapötlete az, hogy minimalizálja a nagyfrekvenciás jel elektromágneses mező, más néven Crosstalk interferenciáját. Növelheti a nagysebességű jel és az analóg jel közötti távolságot, vagy földvédő/söntnyomokat adhat hozzá az analóg jelhez. Figyeljen a digitális földelésre az analóg földzaj -interferenciára is.

3. Hogyan lehet megoldani a jel integritásának problémáját a nagysebességű tervezés során?

A jel integritása alapvetően az impedancia illesztésének kérdése. Az impedancia illeszkedést befolyásoló tényezők közé tartozik a jelforrás architektúra, a kimeneti impedancia, a kábel karakterisztikus impedanciája, a terhelési oldali karakterisztika és a kábel topológia architektúra. A megoldás a * terminál és a kábel topológiájának beállítása.

4. Hogyan valósítsuk meg a differenciál huzalozást?

A különbségpár vezetékének két pontjára kell figyelni. Az egyik, hogy a két egyenes hossza a lehető leghosszabb legyen, a másik pedig az, hogy a két egyenes közötti távolság (amelyet a differenciális impedancia határoz meg) mindig állandó maradjon, azaz párhuzamos legyen. Két párhuzamos üzemmód létezik: az egyik az, hogy a két vonal ugyanazon az egymás melletti rétegen fut, a másik pedig az, hogy a két vonal a felső és az alsó réteg két szomszédos rétegén fut. Általában a korábbi egymás melletti megvalósítás gyakoribb.

5. Hogyan lehet megvalósítani a differenciál huzalozást az órajel vonalhoz csak egy kimeneti terminállal?

Szeretne használni differenciál huzalozás kell a jelforrás és a fogadó végén is differenciál jel van értelme. Tehát lehetetlen differenciál huzalozást használni egyetlen kimenettel rendelkező órajelhez.

6. Hozzá lehet -e adni a megfelelő ellenállást a különböző vonalpárok között a fogadó végén?

A vevőoldali differenciálvonalak párosító ellenállását általában hozzáadják, és értékének meg kell egyeznie a differenciális impedancia értékével. A jel minősége jobb lesz.

7. Miért kell a különbségpárok huzalozásának a legközelebbi és párhuzamosnak lennie?

A különbségpárok bekötésének megfelelően szorosnak és párhuzamosnak kell lennie. A megfelelő magasság a differenciális impedanciának köszönhető, amely fontos paraméter a különbségpárok tervezésében. Párhuzamosság szükséges a differenciális impedancia konzisztenciájának fenntartásához is. Ha a két vonal messze vagy közel van, a differenciális impedancia inkonzisztens lesz, ami befolyásolja a jel integritását és a TIming késleltetést.

8. Hogyan kell kezelni néhány elméleti konfliktust a tényleges bekötésben?

(1). Alapvetően helyes a modulok/számok elkülönítése. Ügyelni kell arra, hogy ne keresztezze a MOAT -ot, és ne hagyja, hogy a tápegység és a jel visszatérő áramvonala túl nagyra nőjön.

(2). A kristályoszcillátor egy szimulált pozitív visszacsatolású oszcilláló áramkör, és a stabil oszcilláló jeleknek meg kell felelniük a hurokerősítés és a fázis előírásainak, amelyek hajlamosak az interferenciára, még akkor is, ha a földvédő nyomok nem képesek teljesen elkülöníteni az interferenciát. És túl messze, a talaj síkja is befolyásolja a pozitív visszacsatolású oszcillációs áramkört. Ezért ügyeljen arra, hogy a kristályoszcillátor és a chip a lehető legközelebb legyen.

(3). Valójában sok ütközés van a nagy sebességű vezetékek és az EMI követelmények között. Az alapelv azonban az, hogy az EMI által hozzáadott ellenálláskapacitás vagy ferritgyöngy miatt a jel egyes elektromos jellemzői nem okozhatják, hogy nem felelnek meg az előírásoknak. Ezért a legjobb az EMI-problémák megoldására vagy csökkentésére használni a vezetékek és a PCB-halmozás elrendezésének technikáját, például a nagy sebességű jelbélést. Végül ellenálláskapacitást vagy ferritgyöngy módszert alkalmaztak a jel károsodásának csökkentésére.

9. Hogyan oldható fel a kézi és a nagy sebességű jelek automatikus bekötése közötti ellentmondás?

Napjainkban az erős kábelezési szoftverekben található automatikus kábelezési eszközök többsége korlátokat szabott a tekercselési mód és a lyukak számának szabályozására. Az EDA vállalatai néha nagymértékben eltérnek a tekercselő motorok képességeinek és korlátainak beállításától. Például, van -e elegendő korlátozás a serpenTIne vonalak tekerésének szabályozására, van -e elegendő korlátozás a különbségpárok távolságának szabályozására stb. Ez befolyásolja, hogy a huzalozásból származó automatikus huzalozás megfelel -e a tervező elképzelésének. Ezenkívül a huzalozás kézi beállításának nehézsége is abszolút összefüggésben van a tekercselő motor képességével. Például a drót tolókapacitása, a lyuk tolókapacitásán keresztül, és még a rézbevonat drótja is. Tehát válasszon egy erős tekercselő motorral rendelkező kábelt, ez a megoldás.

10. A tesztkuponról.

A tesztkupon a Time Domain Reflectometer (TDR) segítségével méri, hogy a TERMELT NYÁK -karakterisztikus impedancia megfelel -e a tervezési követelményeknek. Általánosságban elmondható, hogy a vezérlési impedancia két eset egysoros és különbségpárja. Ezért a tesztszelvényen a sor szélességének és a sortávolságnak (ha differenciális) meg kell egyeznie a vezérelt vonallal. A legfontosabb a földelési pont elhelyezkedése. A földelővezeték induktivitásának csökkentése érdekében a TDR szonda földelési pontja általában nagyon közel van a szonda csúcsához. Ezért a jelzőpont és a földelési pont mérési távolságnak és módszernek meg kell felelnie a használt szondának.

11. Nagysebességű NYÁK-tervezésnél a jelréteg üres területe rézbevonatú lehet, és hogyan lehet elosztani a rézbevonatot több jelréteg földelésén és tápellátásán?

Általában az üres területen a rézbevonat nagy része földelt. Csak ügyeljen a réz és a jelvezeték közötti távolságra, ha rézt alkalmaznak a nagysebességű jelvezeték mellett, mert az alkalmazott réz csökkenti a vonal jellegzetes impedanciáját. Ügyeljen arra is, hogy ne befolyásolja a többi réteg jellegzetes impedanciáját, mint a kettős szalagkivitelben.

12. Használható -e a tápegység síkja fölötti jelvezeték a karakterisztikus impedancia kiszámítására a microstrip line modell segítségével? Kiszámítható-e a jel a tápegység és az alaplap között egy szalag-vonal modell segítségével?

Igen, a teljesítménysíkot és az alaplapot is referenciasíknak kell tekinteni a jellemző impedancia kiszámításakor. Például négyrétegű tábla: felső réteg-teljesítményréteg-réteg-alsó réteg. Ebben az esetben a felső réteg huzalozási karakterisztikus impedanciájának modellje egy mikroszalagos vonalmodell, teljesítménysíkkal referenciasíkként.

13. Megfelelhetnek -e a nagy sűrűségű PCB -n szoftver által automatikusan generált tesztpontok általában a tömegtermelés vizsgálati követelményeinek?

Az, hogy az általános szoftver által automatikusan generált tesztpontok megfelelnek -e a tesztelési igényeknek, attól függ, hogy a hozzáadott tesztpontok specifikációi megfelelnek -e a tesztelőgép követelményeinek. Ezen túlmenően, ha a huzalozás túl sűrű, és a tesztpontok hozzáadásának előírása szigorú, előfordulhat, hogy nem tud automatikusan hozzáadni tesztpontokat a vonal minden szakaszához, természetesen manuálisan kell kitöltenie a teszthelyet.

14. Befolyásolja-e a tesztpontok hozzáadása a nagysebességű jelek minőségét?

Az, hogy befolyásolja -e a jelminőséget, attól függ, hogyan adják hozzá a tesztpontokat, és milyen gyors a jel. Alapvetően további vizsgálati pontok (nem a DIP vagy a DIP csapok mint tesztpontok) hozzáadhatók a vonalhoz, vagy kihúzhatók a sorból. Az előbbi egyenértékű egy nagyon kis kondenzátor hozzáadásával a vonalon, az utóbbi egy extra ág. Mindkét feltétel többé-kevésbé befolyásolja a nagysebességű jeleket, és a befolyás mértéke összefügg a jel frekvenciasebességével és élsebességével. A hatás szimulációval szerezhető be. Elvileg minél kisebb a vizsgálati pont, annál jobb (természetesen, hogy megfeleljen a tesztgép követelményeinek), minél rövidebb az ág, annál jobb.

15. Számos NYÁK -rendszer, hogyan lehet csatlakoztatni a talajt a táblák között?

Ha a jel vagy a tápegység az egyes NYÁK -lapok között össze van kötve, például az A tábla rendelkezik tápegységgel vagy jel a B -kártyával, akkor egyenlő mennyiségű áramnak kell lennie a padlóból visszaáramló A lapra (ez Kirchoff hatályos törvény). Ebben a rétegben az áram visszatalál a legalacsonyabb impedanciához. Ezért az alakzathoz rendelt csapok száma nem lehet túl alacsony minden egyes interfészen, sem a tápellátás, sem a jelcsatlakozás során, hogy csökkentse az impedanciát és ezáltal a képződési zajt. Lehetőség van a teljes áramkör elemzésére is, különösen az áram nagyobb részére, és a föld vagy a föld kapcsolatának beállítására az áramlás szabályozásához (például alacsony impedancia létrehozása egy helyen, hogy a legtöbb Az áram áthalad ezen a helyen), csökkentve a többi érzékenyebb jelre gyakorolt ​​hatást.