PCB imewe: ọnyà zoro ezo n’azụ ahịrị agwọ

Iji ghọta ahịrị agwọ, ka anyị kwuo banyere ya PCB ụzọ mbugharị ụzọ. Echiche a adịghị ka ọ dị mkpa ka ewebata ya. Onye injinia ngwaike anaghị arụ ọrụ wiwi kwa ụbọchị? A na-ewepụta akara ọ bụla dị na PCB n’otu n’otu site na injinia ngwaike. Gịnị ka a pụrụ ikwu? N’ezie, ụzọ njem a dị mfe nwekwara ọtụtụ isi ihe ọmụma anyị na-elegharakarị anya. Dịka ọmụmaatụ, echiche nke microstrip line na stripline. N’ikwu ya n’ụzọ dị mfe, ahịrị microstrip bụ akara nke na-agba n’elu osisi PCB, na eriri bụ akara nke na-agba n’ime oyi akwa nke PCB. Kedu ihe dị iche n’etiti ahịrị abụọ a?

ipcb

Ụgbọelu ntụaka nke ahịrị microstrip bụ ala ala nke oyi akwa dị n’ime nke PCB, na akụkụ nke ọzọ nke nchọta ahụ na-ekpughere ikuku, nke na-eme ka dielectric na-adịgide adịgide gburugburu akara ahụ na-ekwekọghị. Ọmụmaatụ, ndị dielectric mgbe niile nke anyị FR4 mkpụrụ bụ Around 4.2, dielectric mgbe nile nke ikuku bụ 1. E nwere ntụaka ụgbọ elu ma elu na ala n’akụkụ nke warara ahịrị, dum Chọpụta agbakwunyere na PCB mkpụrụ. na dielectric na-adịgide adịgide na gburugburu akara bụ otu. Nke a na-emekwa ka a na-ebunye ebili mmiri TEM na eriri warara, ebe a na-ebufe ebili mmiri quasi-TEM na ahịrị microstrip. Gịnị mere o ji bụrụ ebili mmiri quasi-TEM? Nke ahụ bụ n’ihi enweghị nkwekọrịta nke usoro na interface dị n’etiti ikuku na mkpụrụ PCB. Kedu ihe bụ TEM wave? Ọ bụrụ na i gwubakwuo n’okwu a, ị gaghị enwe ike imecha ya n’ime ọnwa iri na ọkara.

Iji mee ka ogologo akụkọ dị mkpụmkpụ, ma ọ bụ eriri microstrip ma ọ bụ eriri, ọrụ ha abụghị ihe ọzọ karịa iburu akara, ma ọ bụ akara dijitalụ ma ọ bụ akara analog. A na-ebufe mgbaàmà ndị a n’ụdị ebili mmiri electromagnetic site n’otu nsọtụ ruo na nke ọzọ na nchọta ahụ. Ebe ọ bụ ebili mmiri, a ga-enwerịrị ọsọ. Gịnị bụ ọsọ nke mgbama na PCB Chọpụta? Dị ka ọdịiche dị na dielectric na-adịgide adịgide, ọsọ ahụ dịkwa iche. Ọsọ mgbasa nke ebili mmiri electromagnetic na ikuku bụ ọsọ ọkụ a ma ama. A ga-agbakọ ọsọ mgbasa na mgbasa ozi ndị ọzọ site na usoro a:

V=C/Er0.5

N’ime ha, V bụ ịgbasa ọsọ na ọkara, C bụ ọsọ nke ìhè, na Er bụ dielectric mgbe niile nke ọkara. Site na usoro a, anyị nwere ike gbakọọ ọsọ nke mgbama n’ụzọ dị mfe na PCB. Dịka ọmụmaatụ, anyị na-ewere naanị dielectric mgbe niile nke ihe ndabere FR4 n’ime usoro iji gbakọọ ya, ya bụ, nnyefe ọsọ nke mgbaàmà na FR4 isi ihe bụ ọkara ọsọ ọkụ. Otú ọ dị, n’ihi na ọkara nke microstrip akara a na-achọpụta n’elu dị na ikuku na ọkara na mkpụrụ, a ga-ebelata dielectric na-adịgide adịgide, ya mere nnyefe ọsọ ga-adị ngwa ngwa karịa nke eriri eriri. Ihe omuma ihe omuma nke a na-ejikarị eme ihe bu na nchọta igbu oge nke ahịrị microstrip dị ihe dịka 140ps / inch, na nkwụsị nke ntanye ahụ dị ihe dịka 166ps / inch.

Dị ka m kwuru na mbụ, e nwere nanị otu nzube, ya bụ, nnyefe mgbaàmà na PCB na-egbu oge! Ya bụ, a naghị ebufe mgbaama na ntụtụ nke ọzọ site na wiring n’otu ntabi anya mgbe ezipụchara otu ntụtụ. Ọ bụ ezie na ọsọ mgbasa ozi na-agba ọsọ ngwa ngwa, ọ bụrụhaala na ogologo nchọta ahụ dị ogologo, ọ ka ga-emetụta nnyefe mgbaàmà. Dịka ọmụmaatụ, maka akara ngosi 1GHz, oge ahụ bụ 1ns, na oge ịrị elu ma ọ bụ ọdịda bụ ihe dị ka otu ụzọ n’ụzọ iri nke oge ahụ, mgbe ahụ ọ bụ 100ps. Ọ bụrụ na ogologo nke nchọta anyị gafere 1 inch (ihe dị ka 2.54 cm), mgbe ahụ nkwụsịtụ nnyefe ga-abụ karịa ọnụ na-ebili. Ọ bụrụ na nchọta ahụ gafere sentimita asatọ (ihe dịka 8 cm), mgbe ahụ igbu oge ga-abụ okirikiri zuru oke!

Ọ tụgharịrị na PCB nwere mmetụta dị ukwuu dị otú ahụ, ọ na-adịkarị ka bọọdụ anyị nwere ihe karịrị 1inch akara. Oge igbu oge ọ ga-emetụta ọrụ nkịtị nke bọọdụ ahụ? N’ileghachi anya na usoro ahụ n’ezie, ọ bụrụ na ọ bụ naanị ihe mgbaàmà na ịchọghị ịgbanyụ mgbaàmà ndị ọzọ, mgbe ahụ igbu oge adịghị ka ọ nwere mmetụta ọ bụla. Otú ọ dị, na usoro dị elu, igbu oge a ga-arụ ọrụ n’ezie. Dịka ọmụmaatụ, a na-ejikọta ihe nchekwa ihe nchekwa anyị n’ụdị ụgbọ ala, nwere ahịrị data, ahịrị adreesị, elekere, na ahịrị njikwa. Lelee anya na interface vidiyo anyị. N’agbanyeghị ole ọwa bụ HDMI ma ọ bụ DVI, ọ ga-enwe ọwa data na ọwa elekere. Ma ọ bụ ụfọdụ usoro ụgbọ ala, ha niile bụ nnyefe data na elekere na-emekọrịta ihe. Mgbe ahụ, n’ime usoro ọsịsọ dị elu, a na-eziga akara elekere na akara data ndị a n’otu oge site na mgbawa isi. Ọ bụrụ na nchọta PCB anyị adịghị mma, ogologo mgbama elekere na mgbama data dị nnọọ iche. Ọ dị mfe ime ka nlele data na-ezighị ezi, mgbe ahụ, usoro ahụ dum agaghị arụ ọrụ nke ọma.

Gịnị ka anyị kwesịrị ime iji dozie nsogbu a? Dị ka o kwesịrị ịdị, anyị ga-eche na ọ bụrụ na a na-agbatị akara ndị dị mkpirikpi ka ogologo oge nke otu ìgwè ahụ dị otu, mgbe ahụ igbu oge ga-abụ otu? Olee otú ịgbatị wiring? Gagharịa! Bingo! Ọ dịghị mfe n’ikpeazụ ịlaghachi na isiokwu ahụ. Nke a bụ isi ọrụ nke eriri serpentine na usoro dị elu. Ikuku, nha nha ogologo. Ọ dị mfe otú ahụ. A na-eji ahịrị serpentine na-efegharị ogologo ya. Site na ịbịaru ahịrị serpentine, anyị nwere ike ime ka otu akara ngosi ahụ nwee ogologo ogologo, nke mere na mgbe mgbawa na-enweta ihe mgbaàmà ahụ agaghị eme ka data ahụ dị iche iche na-egbu oge na PCB. Nhọrọ ezighi ezi. Ahịrị agwọ bụ otu ihe dị na bọọdụ PCB ndị ọzọ.

A na-eji ha jikọọ akara, mana ha dị ogologo ma enweghị ya. Ya mere ahịrị agwọ adịghị omimi ma ọ bụghịkwa mgbagwoju anya. Ebe ọ bụ otu ihe ahụ dị ka wiring ndị ọzọ, ụfọdụ iwu wiring a na-ejikarị na-adabara ahịrị serpentine. N’otu oge ahụ, n’ihi nhazi pụrụ iche nke ahịrị serpentine, ị kwesịrị ịṅa ntị na ya mgbe ị na-agbanye waya. Dịka ọmụmaatụ, gbalịa ka edobe ahịrị agwọ ahụ ka ha na ibe ha na-aga n’ihu. Mkpirisi, ya bụ, na-aga gburugburu nnukwu ehulata dị ka a na-ekwu na-aga, agala oke oke na obere obere na obere mpaghara.

Ihe a niile na-enyere aka ibelata ndabichi mgbaàmà. Ahịrị agwọ ahụ ga-enwe mmetụta ọjọọ na mgbaàmà ahụ n’ihi mmụba artificial nke ogologo ahịrị, ma ọ bụrụhaala na ọ nwere ike izute oge achọrọ na usoro ahụ, ejila ya. Ụfọdụ ndị injinia na-eji DDR ma ọ bụ akara ọsịsọ dị elu mee ka otu ahụ dum hà nhata. Ahịrị agwọ ahụ na-efefe n’elu osisi. O yiri ka nke a ka mma wiring. N’ezie, nke a bụ umengwụ na enweghị ọrụ. Ọtụtụ ebe ndị na-adịghị mkpa ka ọ bụrụ ọnya na-emerụ ahụ, nke na-emebi mpaghara nke osisi ahụ, ma na-ebelata àgwà mgbaàmà. Anyị kwesịrị ịgbakọ redundancy igbu oge dị ka n’ezie mgbama ọsọ chọrọ, iji chọpụta wiring iwu nke osisi.

Na mgbakwunye na ọrụ nke nha nha nha, ọtụtụ ọrụ ndị ọzọ nke ahịrị agwọ na-ekwukarị n’isiokwu na ịntanetị, yabụ m ga-ekwukwa banyere ya nkenke ebe a.

1. Otu n’ime okwu m na-ahụkarị bụ ọrụ nke impedance matching. Okwu a dị nnọọ ịtụnanya. Mgbochi nke PCB trace metụtara obosara ahịrị, dielectric na-adịgide adịgide, na anya nke ụgbọ elu ntụaka. Kedu mgbe ọ metụtara eriri agwọ? Kedu mgbe ọdịdị nke nchọta ahụ na-emetụta ihe mgbochi ahụ? Amaghim ebe isi okwu a si bia.

2. a na-ekwukwa na ọ bụ ọrụ nzacha. Enweghị ike ikwu na ọrụ a adịghị, mana ekwesịrị inwe ọrụ nzacha na sekit dijitalụ ma ọ bụ na anyị achọghị iji ọrụ a na sekit dijitalụ. Na sekit ugboro redio, trace serpentine nwere ike ịmepụta sekit LC. Ọ bụrụ na ọ nwere mmetụta nzacha na ụfọdụ mgbaama ugboro, ọ ka bụ ihe gara aga.

3. Ịnata antenna. Nke a nwere ike ịbụ. Anyị nwere ike ịhụ mmetụta a na ụfọdụ ekwentị mkpanaaka ma ọ bụ redio. A na-eji akara PCB eme ụfọdụ antennas.

4. Inductance. Nke a nwere ike ịbụ. Usoro niile dị na PCB na mbụ nwere inductance parasitic. Enwere ike ime ụfọdụ inductor PCB.

5. Fuse. Mmetụta a na-eju m anya. Kedu ka waya serpentine dị mkpụmkpụ ma dị warara si arụ ọrụ dị ka fuse? Na-agba ọkụ mgbe nke ugbu a dị elu? A naghị ekpochapụ bọọdụ ahụ, ọnụ ahịa fuse a dị oke elu, amaghị m n’ezie ụdị ngwa ọ ga-eji.

Site na okwu mmeghe nke dị n’elu, anyị nwere ike dokwuo anya na na analog ma ọ bụ redio ugboro ugboro, ahịrị serpentine nwere ụfọdụ ọrụ pụrụ iche, nke a na-ekpebi site na njirimara nke ahịrị microstrip. N’ime imewe sekit dijitalụ, a na-eji ahịrị serpentine maka ogologo nha anya iji nweta oge dakọtara. Tụkwasị na nke ahụ, eriri serpentine ga-emetụta àgwà mgbaàmà ahụ, ya mere, a ga-akọwapụta ihe ndị chọrọ usoro na usoro ahụ, a ga-agbakọọ redundancy usoro dị ka ihe ndị a chọrọ n’ezie, a ga-ejikwa nlezianya mee ihe nkedo serpentine.