ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುವುದು ಹೇಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸ

1. ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳು

ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರವು ಪಿಸಿಬಿ ಮಂಡಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು (ಇಎಂಸಿ) ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಪಿಸಿಬಿ ಬೋರ್ಡ್ ಉತ್ತಮ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದು. ನೆಲದ ಪದರದೊಂದಿಗೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪದರವು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ನ ಹೊರಗಿನ ಪದರದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಸಹ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಉತ್ತಮ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. “ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶ” ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ “ಬಿಲ್ಡ್-ಅಪ್” ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ತೆಳುವಾದ ನಿರೋಧನ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೊಪೋರ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ಕೆಳಗೆ ಹೂಳಬಹುದು, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ರೇಖೀಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸುಮಾರು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಪಿಸಿಬಿಯ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪಿಸಿಬಿ ಪ್ರದೇಶದ ಕಡಿತವು ರೂಟಿಂಗ್‌ನ ಟೋಪೋಲಜಿಯ ಮೇಲೆ ಭಾರಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಲೂಪ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಶಾಖೆಯ ರೂಟಿಂಗ್‌ನ ಉದ್ದವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಲೂಪ್‌ನ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ; 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. ಇಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಿಯಾರ ದರ ವೇಗದ ಸಂಯೋಜಿತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಚಿಪ್‌ಗಳು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸಮಸ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿವೆ. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಕೆಲವು ಮೂಲಭೂತ ತತ್ವಗಳಿವೆ: CMOS ಅಥವಾ TTL ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಿದರೆ, ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನವು 10MHz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ಮತ್ತು ವೈರಿಂಗ್ ಉದ್ದವು 7 ಇಂಚುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರಬಾರದು. 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. GaAs ಚಿಪ್‌ಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ವೈರಿಂಗ್ ಉದ್ದವು 0.3 ಇಂಚುಗಳಾಗಿರಬೇಕು. ಇದನ್ನು ಮೀರಿದರೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಲೈನ್ ಸಮಸ್ಯೆ ಇರುತ್ತದೆ.

3. ಕೇಬಲ್‌ಗಳ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಯೋಜಿಸಿ

ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಇನ್ನೊಂದು ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಸರಿಯಾದ ರೂಟಿಂಗ್ ಮಾರ್ಗ ಮತ್ತು ಟರ್ಮಿನಲ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಆರಿಸುವುದು. ಕೇಬಲ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಕೇಬಲ್ನ ಕೇಬಲ್ ಅನುಕ್ರಮ ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಸ್ಪೀಡ್ ಲಾಜಿಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, ಶಾಖೆಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರಿಸದ ಹೊರತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಟ್ರಂಕ್‌ನ ಶಾಖೆಗಳಿಂದ ವೇಗವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಅಂಚುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಿಗ್ನಲ್ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಪಿಸಿಬಿ ರೂಟಿಂಗ್ ಡೈಸಿ ಚೈನ್ ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟಾರ್ ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಷನ್ ಎಂಬ ಎರಡು ಮೂಲ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ.

ಡೈಸಿ-ಚೈನ್ ವೈರಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ, ವೈರಿಂಗ್ ಚಾಲಕ ತುದಿಯಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ತುದಿಯನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಸಿಗ್ನಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸಲು ಸರಣಿ ಪ್ರತಿರೋಧಕವನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಸರಣಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಸ್ಥಾನವು ಚಾಲನಾ ತುದಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿರಬೇಕು. ಕೇಬಲ್‌ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವಲ್ಲಿ ಡೈಸಿ ಚೈನ್ ಕೇಬಲ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ರೀತಿಯ ವೈರಿಂಗ್ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣ ದರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು 100%ರವಾನಿಸಲು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ನಿಜವಾದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಡೈಸಿ ಚೈನ್ ವೈರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖೆಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಬಯಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಉದ್ದದ ಮೌಲ್ಯ ಹೀಗಿರಬೇಕು: ಸ್ಟಬ್ ವಿಳಂಬ < = Trt * 0.1.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಟಿಟಿಎಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖೆಯ ತುದಿಗಳು 1.5 ಇಂಚುಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಉದ್ದವಿರಬೇಕು. ಈ ಟೋಪೋಲಜಿಯು ಕಡಿಮೆ ವೈರಿಂಗ್ ಜಾಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಿಂದ ಅಂತ್ಯಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವೈರಿಂಗ್ ರಚನೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ಸಿಗ್ನಲ್ ರಿಸೀವರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.

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. ಸ್ಟಾರ್ ಕೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಕೇಬಲ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಉತ್ತಮ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. A terminal resistor is required on each branch. The value of the terminal resistance should match the characteristic impedance of the wire. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಟರ್ಮಿನಲ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಇದನ್ನು ಕೈಯಾರೆ ಅಥವಾ CAD ಉಪಕರಣಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾಡಬಹುದು.

While simple terminal resistors are used in the two examples above, a more complex matching terminal is optional in practice. ಮೊದಲ ಆಯ್ಕೆ ಆರ್ಸಿ ಮ್ಯಾಚ್ ಟರ್ಮಿನಲ್. ಆರ್‌ಸಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಆದರೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದ್ದಾಗ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ಗಡಿಯಾರ ರೇಖೆಯ ಸಿಗ್ನಲ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಆರ್‌ಸಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣ ವೇಗದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.

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. ಸರಣಿ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮ್ಯಾಚಿಂಗ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಸಹ ಬೋರ್ಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸಾಧನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಅನುಕೂಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

The final method is to separate the matching terminal, in which the matching element needs to be placed near the receiving end. ಇದರ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಎಳೆಯುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಶಬ್ದವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ತುಂಬಾ ಒಳ್ಳೆಯದು. TTL ಇನ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳಿಗೆ (ACT, HCT, FAST) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

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.

ಲಂಬವಾದ ಆರೋಹಣ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸಣ್ಣ ಆರೋಹಣ ಪಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ನಡುವಿನ ಉಷ್ಣದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧ ಶಾಖವನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಉದ್ದವಾದ ಲಂಬವಾದ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯು ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಿಂದಾಗಿ ಅಡ್ಡ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯು ಕಡಿಮೆ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಹೊಂದಿದೆ. 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. ಇತರ ಅನ್ವಯವಾಗುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು

ಐಸಿ ಪವರ್ ಸಪ್ಲೈನಲ್ಲಿ ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಓವರ್‌ಶೂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಐಸಿ ಚಿಪ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಬೇಕು. ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯ ಮೇಲೆ ಬರ್ರ್ಸ್ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುದ್ರಿತ ಮಂಡಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪವರ್ ಲೂಪ್ ನಿಂದ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಪದರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಲೆಗ್‌ಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ ಬರ್ ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವು ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಕೆಲವು ಸಾಧನಗಳು ತಮ್ಮ ಸಾಕೆಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಇತರವುಗಳಿಗೆ ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು ಸಾಕಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರಬೇಕು.

ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಅಸ್ಥಿರ ಓವರ್ಶೂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಯಾವುದೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸಬೇಕು.

ಪವರ್ ಲೇಯರ್ ಇಲ್ಲದೆ, ಉದ್ದವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಲೈನ್‌ಗಳು ಸಿಗ್ನಲ್ ಮತ್ತು ಲೂಪ್ ನಡುವೆ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿಕಿರಣದ ಮೂಲವಾಗಿ ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಒಂದೇ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಕೇಬಲ್ ಅಥವಾ ಇತರ ಕೇಬಲ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗದ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಕೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಓಪನ್ ಲೂಪ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಕೇಬಲ್ ಮೂಲಕ ಲೂಪ್ ಹಾದು ಹೋದರೆ, ಇತರ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಆಂಟೆನಾ ಪರಿಣಾಮ (ಲೈನ್ ಆಂಟೆನಾ ಮತ್ತು ರಿಂಗ್ ಆಂಟೆನಾ) ಸಂಭವಿಸಬಹುದು.