Жоғары жылдамдықты ПХД дизайн – бұл сигналдың тұтастығына ПХД -нің орналасуы, қаптамасы, өзара байланысы және қабаттасуы сияқты физикалық сипаттамалары әсер ете бастаған кез келген дизайн. Сонымен қатар, сіз тақталарды жобалауды бастаған кезде және кідіріс, қиылысу, шағылысу немесе эмиссия сияқты мәселелерге тап болғанда, сіз ПХД-нің жоғары жылдамдықтағы дизайнына енесіз.

Бұл мәселелерге назар аудару жоғары жылдамдықты дизайнды бірегей етеді. Сіз компоненттерді орналастыруға және сымға назар аударатын қарапайым ПХД жобалауға үйреніп қалуыңыз мүмкін. Алайда, жоғары жылдамдықты конструкцияларды қолданған кезде олардың сигналдан қашықтығы, сигналдың ені, олардың қайда орналасқандығы және олардың қандай трек екендігі сияқты факторларды ескеру маңызды. Байланыс. Сонымен қатар, осы факторларды ескере отырып, бұл сіздің ПХД жобалау процесінде жоғары деңгейге жетеді.

ПХД жоғары жылдамдықты жобалау дағдылары

1. Қосымша опцияларды ұсынатын дизайнерлік бағдарламалық қамтамасыз етуді білу

CAD бағдарламалық жасақтамасында жоғары жылдамдықта құрастыру үшін оған көптеген күрделі функциялар қажет. Сондай -ақ, әуесқойларға арналған бағдарламалар көп болмауы мүмкін және веб -пакетке негізделген кеңейтілген нұсқалар жиі болмайды. Сондықтан сізге күшті АЖЖ құралдарын жақсы түсіну қажет.

2. Автомобиль жолдары

Жоғары жылдамдықты сымдар туралы айтатын болсақ, дизайнерлер негізгі сымдардың ережелерін түсінуі керек, оның ішінде жерге қосылымдарды үзбеу және сымдарды қысқа ұстау. Сондықтан цифрлық желіде белгілі бір қашықтықта қиылысудың алдын алыңыз және сигналдың тұтастығын бұзбау үшін барлық кедергілер генераторларын қорғаңыз.

3. Импеданс бақылауымен кабельдеу

Шамамен 40-120 Ом болатын кейбір сигналдар үшін импеданс сәйкестігі қажет. Импеданс сипаттамасының сәйкестігінің белгісі – антенна және көптеген жұптық айырмашылықтар.

Дизайнер сызықтың енін қалай есептеу керектігін және ламинацияға қажетті импеданс мәндерін түсінуі маңызды. Егер импеданс мәні дұрыс болмаса, сигналға қатты әсер етуі мүмкін, нәтижесінде мәліметтер бүлінуі мүмкін.

4. Ұзындыққа сәйкес келетін із

Жоғары жылдамдықты жад шинасы мен интерфейс шинасында көптеген желілер бар. Бұл желілер өте жоғары жиіліктерде жұмыс істей алады, сондықтан сигналдардың жіберушіден қабылдаушыға дейін бір уақытта өтуі өте маңызды. Сонымен қатар, ол ұзындық сәйкестігі деп аталатын мүмкіндікті қажет етеді. Сондықтан, ең көп таралған стандарт ұзындыққа сәйкес келуі керек төзімділік мәндерін анықтайды.

5. Ілмек аймағын азайтыңыз

ПХД жоғары жылдамдықты дизайнерлері кейбір кеңестерді білуі керек, жоғары жиілікті сигналдар EMI, EMC және басқа да мәселелерді тудыруы мүмкін. Сондықтан олар сымның ағымдағы қайтару жолын оңтайландыру арқылы үздіксіз жерге тұйықталу және ілмек аймағын азайту және көптеген тігіс тесіктерін салу сияқты негізгі ережелерді ұстануы қажет.

ПХД жоғары жылдамдықты дизайнында назар аударуды қажет ететін мәселелер

ПХД орналасуы өте маңызды

Сөзсіз, жоғары жылдамдықты тізбектерде ПХД тиімді өндіру түпкілікті нәтиже үшін маңызды. Дегенмен, ПХД орналасуы бірінші кезекте қарастырылмаған. Сондықтан, бұл жоғары деңгейлі жоспарлау және маңызды факторларға сәйкестік сияқты қажетті функциялар мен табысты ПХД өндірісіне қол жеткізу үшін дизайнға айтарлықтай әсер етеді. Сонымен қатар, ПХД орналасуына дейін кейбір мәселелерді шешу қажет, мысалы, өндірісті жобалау (DFM) тәжірибесі және ПХД жоғары жылдамдықты талаптарына қосымша ойлар.

Нашар орналасуы тестілеуді бастау кезінде немесе ПХД өндірісінде қолдану кезінде өнімділік проблемаларын тудыруы мүмкін. Ең қиыны, ПХД ақауларын немесе өнімділік мәселелерін бағалау және прототип макетін қайта жинау қажеттілігі қайта жобалауға немесе қайта өңдеуге көп шығын мен уақытты қажет етеді.

ПХД дизайны бойынша ескертулер

Іс жүзінде ПХД жоғары жылдамдықты конструкциялары дизайнерлер үшін көптеген шектеулерге ие, себебі сіз сигналдың әр түрлі жылдамдығына және дизайнның басқа талаптарына сәйкес болуыңыз керек. Сондықтан төменде көрсетілген жоғары жылдамдықты платаның дизайнына қол жеткізу үшін кейбір факторларды ескеру қажет:

Схемалық ескерту: Жақсы схема ПХД дизайнына жақсы негіз қалайтыны белгілі. Сондықтан, сіз ПХД дизайнері немесе электр инженері екеніңізге байланысты, схемалық схеманы басқаша өңдеуге болады. Жалпы алғанда, ол схеманы схемаға қосылатын байланыс құралы ретінде қарастырады. Бірақ схемалар сіздің жоғары жылдамдықты конструкцияларыңызды ұйымдастыруда және ұсынуда үлкен өзгеріс жасай алады. Сондықтан сымның ұзындығы, компоненттердің қажетті орналасуы, ПХД өндірушісінің ақпараты және т.б. сияқты конструктивті схемада мүмкіндігінше көп ақпарат бар.

Із ұзындығын реттеу: жоғары жылдамдықты интерфейсті қолданғанда, сигнал беруді деректер желісімен синхрондау үшін із ұзындығын реттеу қажет. Дегенмен, интерфейс максималды жиілікте істен шығуы мүмкін немесе ол мүлде жұмыс істемеуі мүмкін, себебі ол синхрондалмаған. Сонымен қатар, интерфейс жиілігі неғұрлым жоғары болса, ұзындыққа сәйкес келетін талаптар соғұрлым жоғары болады. Сондықтан, параллель интерфейстер жағдайында барлық сызықтардың ұзындығын реттеу қажет. Сигналдар жиынтығында қажетті ұзындықты алу үшін осы сызықтардың ұзындығын реттеуге сенімді болу маңызды.

ПХД материалдары және жоғары жылдамдықпен жинауға қойылатын талаптар: Бұл сіздің қабатты қабаттастыру құрылымы мен ПХД материалы сияқты жоғары жылдамдықты дизайныңызға әсер етеді.

Жоғары жылдамдықты орналастыру стратегиясы: Пластинаның өлшемі мен құрамдас бөліктердің өзгеруі жоғары жылдамдықтағы қосылым ұзындығын арттыратындықтан, оны компоненттерді орналастыруды оңтайландыру және компоненттердің орналасу аймағын жоғары жылдамдықта жақсарту үшін әр түрлі әдістерді қолдана отырып, жоғары жылдамдыққа есептеуге болады.

Дифференциалды жұптар мен сызықтың ұзындығы: бір мезгілде сигналдар жұбы болуы үшін дифференциалды жұптарды жоғары жылдамдықтағы конструкцияларда бағыттау маңызды.

Айқасу, кедергілерді бақылау және параллелизмді ескеру: Жоғары жылдамдықты дизайнда сіздің дизайныңызға теріс әсер ететін көптеген факторлар бар. Сонымен қатар, дизайнға әсерді қалай азайту керек сияқты әдістерді қарастыруға болады.

Таспалы және микрожолды сызықтарды түсіну: Жалпы алғанда, жоғары жылдамдықтағы конструкциялар үшін маршруттаудың бірнеше әдістері қажет. Егер магистральды маршруттауды жүзеге асыру қажет болса, жолақты және микрожолақты бағыттау әдістерін жақсы түсінген жөн.

Кабельдік топология және ең жақсы кабельдік тәжірибе: Әдетте, жоғары жылдамдықты кабельге қажетті тізбек жолдары орындалатын болса, белгілі бір пішін немесе топология қажет. Сонымен қатар, сызық ұзындығын, қашып кетуді, қайту жолдарын және т.

Симуляторлар: Жоғары жылдамдықты дизайн үшін модельдеу макет басталғанға дейін, кезінде және одан кейін үлкен пайда әкеледі. Сондықтан, сіз модельдеу дизайны бойынша кеңестер мен амалдарды білу үшін ПХД жобалау бағдарламалық жасақтамасын жақсы түсінуіңіз керек.

Сізге жоғары жылдамдықтағы ПХД дизайны қажет екенін қалай білуге ​​болады?

1. Тақтада жоғары жылдамдықты интерфейс бар ма?

Сізге жоғары жылдамдықты дизайн нұсқауларын ұстану қажет пе, жоқ па білудің жылдам әдісі-DDR, PCI-E сияқты жоғары жылдамдықтағы интерфейстердің бар-жоғын тексеру, тіпті DVI, HDMI және т.

Бұл интерфейстердің барлығы жоғары жылдамдықты дизайн ережелерін сақтауы керек. Сонымен қатар, құжаттамадағы әрбір деректер үшін нақты сипаттамаларды көрсетіңіз.

2. Із ұзындығының сигнал толқын ұзындығына қатынасы

Жалпы, егер сіздің хабарламаңыздың толқын ұзындығы желінің ұзындығымен бірдей болса, сіздің ПХД жоғары жылдамдықты дизайнды қажет етеді. Өйткені кейбір стандарттар (мысалы, DDR) жол ұзындығының минималды төзімділікке сәйкес келуін талап етеді.

Егер кабельдің ұзындығы мен толқын ұзындығы бір -бірінің шамасы бойынша сақталса, бұл жақсы өрескел сан. Содан кейін, жоғары жылдамдықты дизайнды тексеру жақсы.

3. Сымсыз интерфейсі бар ПХД

Өздеріңіз білетіндей, әр ПХД-де антенна бар, ол коннектор арқылы немесе тақтадағы нәрсе арқылы болсын, жоғары жылдамдықты сигналдарды жобалау қажет. Сонымен қатар, борттық антенна реттеу ұзындығына сәйкес келу үшін тығыз импеданс қажет.

SMA коннекторлары немесе ұқсас қосқыштары бар тақталар үшін оларды белгілі бір импеданс мәні бар қосқышқа қосу керек.

қорытынды

Қысқаша айтқанда, жоғары жылдамдықты ПХД дизайны туралы білу басқа жобаға байланысты. Жоғары жылдамдықты жобалау кезінде көптеген факторларды ескеру қажет. Бақытымызға орай, сіз ПХД дизайны үшін пайдаланатын АЖЖ бағдарламалық қамтамасыз ету сізге импеданс калькуляторлары, маршрут ұзындығы туралы есеп беру нұсқалары, дифференциалды жұп маршрутизаторлары және басқа құралдар сияқты көмек көрсетеді.