តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីជៀសវាងឥទ្ធិពលខ្សែបញ្ជូននៅក្នុង PCB ល្បឿនលឿន ការរចនា

1. វិធីសាស្រ្តដើម្បីទប់ស្កាត់ការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច

ដំណោះស្រាយដ៏ល្អចំពោះបញ្ហាសុចរិតភាពសញ្ញានឹងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពឆបគ្នានៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (EMC) នៃបន្ទះ PCB ។ សំខាន់បំផុតមួយគឺត្រូវធានាថាបន្ទះ PCB មានមូលដ្ឋានល្អ។ ស្រទាប់សញ្ញាដែលមានស្រទាប់ដីគឺជាវិធីសាស្ត្រមានប្រសិទ្ធភាពបំផុតសម្រាប់ការរចនាស្មុគស្មាញ។ លើសពីនេះការកាត់បន្ថយដង់ស៊ីតេសញ្ញានៃស្រទាប់ខាងក្រៅបំផុតនៃបន្ទះសៀគ្វីក៏ជាវិធីល្អក្នុងការកាត់បន្ថយកាំរស្មីអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ វិធីសាស្រ្តនេះអាចសម្រេចបានដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា“ បង្កើតផ្ទៃ” ការរចនា PCB ។ ស្រទាប់ផ្ទៃក្រឡាអាចសម្រេចបានដោយបន្ថែមការរួមបញ្ចូលគ្នានៃស្រទាប់អ៊ីសូឡង់ស្តើងនិងមីក្រូហ្វូសដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ទាំងនេះនៅលើ PCB ទូទៅ។ ភាពធន់និងសមត្ថភាពអាចត្រូវបានកប់នៅក្រោមផ្ទៃហើយដង់ស៊ីតេលីនេអ៊ែរក្នុងមួយឯកតាតំបន់គឺជិតទ្វេដងដូច្នេះកាត់បន្ថយបរិមាណ PCB ។ ការកាត់បន្ថយតំបន់ PCB មានផលប៉ះពាល់យ៉ាងធំធេងទៅលើរចនាសម្ព័ន្ធនៃផ្លូវដែលមានន័យថារង្វិលជុំបច្ចុប្បន្នត្រូវបានកាត់បន្ថយប្រវែងសាខាត្រូវបានកាត់បន្ថយហើយវិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចគឺប្រហាក់ប្រហែលនឹងតំបន់នៃរង្វិលជុំបច្ចុប្បន្ន។ At the same time, the small size characteristics mean that high-density pin packages can be used, which in turn reduces the length of the wire, thus reducing the current loop and improving emc characteristics.

2. Strictly control the cable lengths of key network cables

If the design has a high speed jump edge, the transmission line effect on the PCB must be considered. បន្ទះសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាដែលមានល្បឿនលឿនដែលប្រើជាទូទៅសព្វថ្ងៃនេះគឺមានបញ្ហាជាងមុន។ មានគោលការណ៍ជាមូលដ្ឋានមួយចំនួនក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានេះ៖ ប្រសិនបើសៀគ្វី CMOS ឬ TTL ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរចនាប្រេកង់ប្រតិបត្តិការគឺតិចជាង ១០ មេហ្គាហឺតហើយប្រវែងខ្សែមិនគួរធំជាង ៧ អ៊ីញទេ។ If the operating frequency is 50MHz, the cable length should not be greater than 1.5 inches. Wiring length should be 1 inch if operating frequency reaches or exceeds 75MHz. ប្រវែងខ្សែអតិបរមាសម្រាប់បន្ទះឈីប GaAs គួរតែមាន ០.៣ អ៊ីញ។ ប្រសិនបើលើសនេះមានបញ្ហាបណ្តាញបញ្ជូន។

៣. រៀបចំផែនការឱ្យបានត្រឹមត្រូវនូវរចនាសម្ព័ន្ធនៃខ្សែ

Another way to solve the transmission line effect is to choose the correct routing path and terminal topology. រចនាសម្ព័នខ្សែភ្លើងសំដៅលើលំដាប់និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃខ្សែបណ្តាញ។ នៅពេលដែលឧបករណ៍តក្កវិជ្ជាដែលមានល្បឿនលឿនត្រូវបានប្រើសញ្ញាដែលមានគែមផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័សនឹងត្រូវខូចទ្រង់ទ្រាយដោយមែកឈើនៃសញ្ញាលុះត្រាតែប្រវែងសាខាត្រូវបានរក្សាទុកយ៉ាងខ្លី។ ជាទូទៅការនាំផ្លូវ PCB ប្រកាន់យកនូវរចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋានពីរគឺការបញ្ជូនខ្សែសង្វាក់ Daisy និងការចែកចាយផ្កាយ។

ចំពោះខ្សែសង្វាក់ខ្សែសង្វាក់ឌីសស៊ីខ្សែភ្លើងចាប់ផ្តើមនៅចុងអ្នកបើកបរហើយទៅដល់ចុងម្ខាងទៀត។ If a series resistor is used to change the signal characteristics, the position of the series resistor should be close to the driving end. ខ្សែសង្វាក់ Daisy គឺល្អបំផុតក្នុងការគ្រប់គ្រងការជ្រៀតជ្រែកអាម៉ូនិកខ្ពស់នៃការភ្ជាប់ខ្សែ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយខ្សែភ្លើងប្រភេទនេះមានអត្រាបញ្ជូនទាបបំផុតហើយមិនងាយស្រួលឆ្លងកាត់ ១០០%។ នៅក្នុងការរចនាជាក់ស្តែងយើងចង់ធ្វើឱ្យប្រវែងសាខានៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ Daisy ខ្លីតាមដែលអាចធ្វើទៅបានហើយតម្លៃប្រវែងដែលមានសុវត្ថិភាពគួរតែ៖ = ទ្រីត * ០.១ ។

ឧទាហរណ៍សាខាបញ្ចប់នៅក្នុងសៀគ្វី TTL ដែលមានល្បឿនលឿនគួរតែមានប្រវែងតិចជាង ១.៥ អ៊ីញ។ តេឡេប៉ូឡូលីកនេះប្រើចន្លោះខ្សែភ្លើងតិចហើយអាចបញ្ចប់ដោយការផ្គូរផ្គងទ្រនិចតែមួយ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយរចនាសម្ព័ន្ធខ្សែភ្លើងនេះធ្វើឱ្យការទទួលសញ្ញានៅឧបករណ៍ទទួលសញ្ញាផ្សេងៗមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា។

The star topology can effectively avoid the problem of clock signal synchronization, but it is very difficult to finish the wiring manually on the PCB with high density. ការប្រើខ្សែស្វ័យប្រវត្តិគឺជាមធ្យោបាយដ៏ល្អបំផុតដើម្បីបញ្ចប់ការដាក់ខ្សែផ្កាយ។ A terminal resistor is required on each branch. The value of the terminal resistance should match the characteristic impedance of the wire. នេះអាចត្រូវបានធ្វើដោយដៃឬតាមរយៈឧបករណ៍ CAD ដើម្បីគណនាតម្លៃភាពធន់នៃចរិតលក្ខណៈនិងតម្លៃនៃភាពធន់នៃការផ្គូផ្គងស្ថានីយ។

While simple terminal resistors are used in the two examples above, a more complex matching terminal is optional in practice. ជម្រើសទីមួយគឺស្ថានីយផ្គូផ្គង RC ។ ស្ថានីយផ្គូផ្គង RC អាចកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលប៉ុន្តែអាចប្រើបានតែនៅពេលប្រតិបត្តិការសញ្ញាមានស្ថេរភាព។ វិធីសាស្ត្រនេះសមស្របបំផុតសម្រាប់ដំណើរការផ្គូផ្គងសញ្ញាខ្សែនាឡិកា។ គុណវិបត្តិគឺថាសមត្ថភាពនៅក្នុងស្ថានីយផ្គូផ្គង RC អាចប៉ះពាល់ដល់រូបរាងនិងល្បឿនឃោសនានៃសញ្ញា។

The series resistor matching terminal incurs no additional power consumption, but slows down signal transmission. This approach is used in bus-driven circuits where time delays are not significant. ស៊េរីផ្គូរផ្គងទ្រនិចទ្រនិចទ្រនិចស៊េរីក៏មានគុណសម្បត្តិកាត់បន្ថយចំនួនឧបករណ៍ដែលប្រើនៅលើក្តារនិងដង់ស៊ីតេនៃការតភ្ជាប់។

The final method is to separate the matching terminal, in which the matching element needs to be placed near the receiving end. អត្ថប្រយោជន៍របស់វាគឺថាវានឹងមិនបន្ថយសញ្ញានោះទេហើយអាចល្អដើម្បីចៀសវាងសម្លេងរំខាន។ ជាធម្មតាប្រើសម្រាប់សញ្ញាបញ្ចូល TTL (ACT, HCT, FAST)

In addition, the package type and installation type of the terminal matching resistor must be considered. SMD surface mount resistors generally have lower inductance than through-hole components, so SMD package components are preferred. There are also two installation modes for ordinary straight plug resistors: vertical and horizontal.

នៅក្នុងរបៀបម៉ោនបញ្ឈរភាពធន់មានម្ជុលម៉ោនខ្លីដែលជួយកាត់បន្ថយកំដៅរវាងភាពធន់និងបន្ទះសៀគ្វីនិងធ្វើឱ្យកំដៅធន់កាន់តែបញ្ចេញទៅក្នុងខ្យល់បានយ៉ាងងាយស្រួល។ ប៉ុន្តែការតំឡើងបញ្ឈរវែងជាងនឹងបង្កើនអាំងឌុចទ័រ។ Horizontal installation has lower inductance due to lower installation. However, the overheated resistance will drift, and in the worst case, the resistance will become open, resulting in PCB wiring termination matching failure, becoming a potential failure factor.

4. បច្ចេកវិទ្យាដែលអាចអនុវត្តបានផ្សេងទៀត

ដើម្បីកាត់បន្ថយតង់ស្យុងបណ្តោះអាសន្ននៅលើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអាយស៊ីអុបទិកផ្តាច់ចរន្តគួរតែត្រូវបានបន្ថែមទៅបន្ទះឈីបអាយស៊ី។ ប្រការនេះជួយបំបាត់នូវផលប៉ះពាល់នៃប៊ឺរលើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពនិងកាត់បន្ថយកាំរស្មីពីរង្វិលជុំថាមពលនៅលើក្តារដែលបានបោះពុម្ព។

ប្រសិទ្ធភាពរលូនល្អបំផុតគឺនៅពេលដែលកុងដង់ផ្តាច់ត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងជើងផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនៃសៀគ្វីបញ្ចូលគ្នាជាជាងទៅស្រទាប់ផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ នេះជាមូលហេតុដែលឧបករណ៍មួយចំនួនមានឧបករណ៍បំបែកកុងដង់នៅក្នុងរន្ធរបស់វាខណៈដែលឧបករណ៍ផ្សេងទៀតត្រូវការចំងាយរវាងកុងដង់ផ្តាច់ចរន្តនិងឧបករណ៍ឱ្យតូចល្មម។

ឧបករណ៍ណាដែលមានល្បឿនលឿននិងប្រើថាមពលខ្ពស់គួរតែត្រូវបានដាក់បញ្ចូលគ្នាឱ្យឆ្ងាយតាមដែលអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកាត់បន្ថយការកើនឡើងនៃតង់ស្យុងផ្គត់ផ្គង់ថាមពលបណ្តោះអាសន្ន។

ដោយគ្មានស្រទាប់ថាមពលខ្សែថាមពលវែងបង្កើតជារង្វិលជុំរវាងសញ្ញានិងរង្វិលជុំដែលជាប្រភពនៃវិទ្យុសកម្មនិងសៀគ្វីអាំងឌុចស្យុង។

ខ្សែកាបបង្កើតជារង្វិលជុំដែលមិនឆ្លងកាត់ខ្សែបណ្តាញតែមួយឬខ្សែផ្សេងទៀតត្រូវបានគេហៅថារង្វិលជុំបើកចំហ។ If the loop passes through the same network cable, other routes form a closed loop. ក្នុងករណីទាំងពីរឥទ្ធិពលអង់តែន (អង់តែនបន្ទាត់និងអង់តែនរោទ៍) អាចកើតឡើង។