Aðferð til að gera háhraða PCB raflögn

Þó prentuð hringrás borð (PCB) raflögn gegnir lykilhlutverki í háhraða hringrásum, það er oft aðeins eitt af síðustu skrefunum í hringrásarhönnunarferlinu. Það eru margar hliðar á háhraða PCB raflögn. Það eru til fullt af bókmenntum um þetta efni til viðmiðunar. Þessi grein fjallar aðallega um raflögnavandamál háhraðarása frá hagnýtu sjónarhorni. Megintilgangurinn er að hjálpa nýjum notendum að gefa gaum að mörgum mismunandi atriðum sem þarf að hafa í huga við hönnun háhraða hringrásar PCB raflagna. Annar tilgangur er að útvega yfirlitsefni fyrir viðskiptavini sem hafa ekki snert PCB raflögn í nokkurn tíma. Þessi grein er takmörkuð af uppsetningu greinarinnar og getur ekki fjallað um öll mál í smáatriðum, en greinin mun fjalla um lykilhlutana sem hafa mest áhrif á að bæta afköst hringrásar, stytta hönnunartíma og spara breytingatíma.

ipcb

Þrátt fyrir að þessi grein einblíni á rafrásir sem tengjast háhraða rekstrarmögnurum, þá eiga málefnin og aðferðirnar sem fjallað er um í þessari grein almennt við um raflögn sem notuð eru í flestum öðrum háhraða hliðstæðum hringrásum. Þegar rekstrarmagnarinn vinnur á mjög háum útvarpsbylgjum (RF) tíðnisviði fer frammistaða hringrásarinnar að miklu leyti eftir PCB skipulaginu. Afkastamikil hringrásarhönnun sem lítur vel út á teikningunni getur aðeins fengið venjulegan árangur ef hún verður fyrir áhrifum af kærulausri og kærulausri raflögn. Þess vegna mun fyrirfram íhugun og athygli á mikilvægum smáatriðum á öllu raflögnunarferlinu hjálpa til við að tryggja væntanlega hringrásarafköst. Skýringarmynd Þó gott skýringarmynd tryggi ekki góða raflögn, byrjar góð raflögn með góðu skýringarmynd. Þegar við teiknum skýringarmyndina verðum við að hugsa vandlega og við verðum að huga að merkjastefnu allrar hringrásarinnar. Ef það er eðlilegt og stöðugt merkjaflæði frá vinstri til hægri í skýringarmyndinni, þá ætti að vera jafn gott merkjaflæði á PCB. Gefðu eins mikið af gagnlegum upplýsingum og mögulegt er um skýringarmyndina. Á þennan hátt, jafnvel þótt ekki sé hægt að leysa sum vandamál af hringrásarhönnunarverkfræðingnum, geta viðskiptavinir einnig leitað að öðrum leiðum til að hjálpa til við að leysa hringrásarvandamálin. Til viðbótar við algeng tilvísunarauðkenni, orkunotkun og villuþol, hvaða aðrar upplýsingar ætti að gefa í skýringarmyndinni? Eftirfarandi mun veita nokkrar tillögur til að breyta venjulegum skýringarmyndum í bestu skýringarmyndirnar. Bættu við bylgjuformum, vélrænum upplýsingum um hlífina, lengd prentaðra lína og auð svæði; tilgreina hvaða íhluti þarf að setja á PCB; gefa upplýsingar um aðlögun, gildissvið íhluta, upplýsingar um hitaleiðni, prentaðar línur um stjórnviðnám, athugasemdir og stuttar hringrásir Aðgerðarlýsing og aðrar upplýsingar o.s.frv. Ekki trúa því að ef þú hannar ekki raflögnina sjálfur, verður þú að gefa þér góðan tíma til að athuga vandlega hönnun raflagnamannsins. Lítil forvörn getur verið hundraðföld lækning virði. Ekki búast við því að raflögnin skilji hugmyndir hönnuðarins. Snemma skoðanir og leiðbeiningar í hönnunarferli raflagna eru mikilvægust. Því meiri upplýsingar sem hægt er að veita og því meira sem tekur þátt í öllu raflögninni, því betra verður PCB sem myndast. Stilltu bráðabirgðalokunarpunkt fyrir raflagnahönnunarverkfræðinginn og athugaðu fljótt í samræmi við framvinduskýrslu raflagna sem óskað er eftir. Þessi lokaða lykkjaaðferð getur komið í veg fyrir að raflögnin fari afvega og lágmarkar þannig möguleikann á endurhönnun. Leiðbeiningarnar sem þarf að gefa raflagnaverkfræðingnum innihalda: stutt lýsing á hringrásarvirkni, skýringarmynd af PCB sem gefur til kynna inntaks- og úttaksstaðsetningar, PCB stöflun upplýsingar (til dæmis hversu þykk borðið er, hversu mörg lög það eru nákvæmar upplýsingar um hvert merkjalag og jarðplan: orkunotkun, jarðvír, hliðrænt merki, stafrænt merki og RF merki, osfrv.); hvaða merki eru nauðsynleg fyrir hvert lag; staðsetning mikilvægra íhluta er nauðsynleg; nákvæm staðsetning framhjáhluta; þessar prentuðu línur eru mikilvægar; hvaða línur þurfa til að stjórna viðnámsprentuðum línum; Hvaða línur þurfa að passa við lengdina; stærð íhlutanna; hvaða prentaðar línur þurfa að vera langt frá hvor annarri (eða nálægt); hvaða línur þurfa að vera langt frá hvor annarri (eða nálægt); hvaða íhlutir þurfa að vera langt frá hvor öðrum (eða nálægt); hvaða íhlutir þarf að setja á PCB hér að ofan, hverjir eru settir fyrir neðan. Hönnunarverkfræðingar í raflögnum geta aldrei kvartað yfir of miklum upplýsingum sem þarf að gefa. Það eru aldrei of miklar upplýsingar. Næst mun ég deila lærdómsreynslu: fyrir um það bil 10 árum síðan framkvæmdi ég hönnunarverkefni á marglaga yfirborðsfestu hringrásarborði með íhlutum á báðum hliðum hringrásarborðsins. Notaðu mikið af skrúfum til að festa borðið í gullhúðað álhús (vegna þess að það eru mjög strangir staðlar um höggþol). Pinnarnir sem veita hlutdrægni gegnumstreymis fara í gegnum borðið. Þessi pinna er tengdur við PCB með því að lóða vír. Þetta er mjög flókið tæki. Some components on the board are used for test setting (SAT). En verkfræðingur hefur greinilega skilgreint staðsetningu þessara íhluta. Hvar eru þessir íhlutir settir upp? Rétt fyrir neðan borðið. Þegar vöruverkfræðingar og tæknimenn þurfa að taka allt tækið í sundur og setja það saman aftur eftir að búið er að klára stillingarnar, verður þetta ferli mjög flókið. Therefore, such errors must be minimized as much as possible. Position is just like in the PCB, position is everything. Hvar á að setja hringrás á PCB, hvar á að setja upp sérstaka hringrásaríhluti þess og hvaða aðrar aðliggjandi hringrásir eru, sem allt er mjög mikilvægt. Venjulega eru staðsetningar inntaks, úttaks og aflgjafa fyrirframákveðnar, en hringrásirnar á milli þeirra þurfa að vera skapandi. Þetta er ástæðan fyrir því að athygli á raflögn mun hafa veruleg áhrif á síðari framleiðslu. Byrjaðu á staðsetningu lykilþátta og skoðaðu tiltekna hringrásina og allt PCB. Að tilgreina staðsetningu lykilþátta og leið merkja frá upphafi hjálpar til við að tryggja að hönnunin nái tilætluðum vinnumarkmiðum. Að fá rétta hönnun einu sinni getur dregið úr kostnaði og álagi og því stytt þróunarferilinn. Bypass aflgjafi Að stilla framhjáveitu aflgjafa á aflenda magnarans til að draga úr hávaða er mjög mikilvæg stefna í PCB hönnunarferlinu, þar á meðal fyrir háhraða rekstrarmagnara og aðrar háhraða hringrásir. Það eru tvær algengar uppsetningaraðferðir til að komast framhjá háhraða rekstrarmagnara. * Þessi aðferð til að jarðtengja aflgjafaklefann er áhrifaríkust í flestum tilfellum, með því að nota marga samhliða þétta til að jarðtengja beint aflgjafapinn rekstrarmagnarans. Almennt séð eru tveir samsíða þéttar nóg, en að bæta við samhliða þéttum getur haft ávinning fyrir sumar hringrásir. Samhliða tenging þétta með mismunandi rýmdgildum hjálpar til við að tryggja að aflgjafapinninn hafi mjög lága riðstraumsviðnám (AC) yfir breitt tíðnisvið. Þetta er sérstaklega mikilvægt við deyfingartíðni hafnunarhlutfalls rekstrarmagnara aflgjafa (PSR). Þessi þétti hjálpar til við að bæta upp minnkað PSR magnarans. Með því að viðhalda lágviðnámu jarðvegi á mörgum tíu áttunda sviðum mun það hjálpa til við að tryggja að skaðlegur hávaði komist ekki inn í rekstrarmagnarann. (Mynd 1) sýnir kosti þess að nota marga þétta samhliða. Við lága tíðni veita stórir þéttar lágviðnám jarðvegs. En þegar tíðnin nær eigin ómun tíðni, mun eindrægni þéttisins veikjast og smám saman virðast inductive.