만든다는 것은 누구나 알고 있습니다. PCB 보드 설계된 회로도를 실제 PCB 회로 기판으로 바꾸는 것입니다. 이 과정을 과소평가하지 마십시오. 원칙적으로는 효과가 있지만 공학적으로는 이루기 힘든 일, 남이 할 수 있는 일, 남이 할 수 없는 일이 많다. 따라서 PCB 보드를 만드는 것은 어렵지 않지만 PCB 보드를 잘 만드는 것은 쉽지 않습니다.

마이크로일렉트로닉스 분야의 두 가지 주요 어려움은 고주파 신호와 약한 신호를 처리하는 것입니다. 이와 관련하여 PCB 생산 수준이 특히 중요합니다. 동일한 원리 설계, 동일한 구성 요소 및 다른 사람들이 생산한 PCB는 다른 결과를 가져옵니다. , 그럼 어떻게 하면 좋은 PCB 보드를 만들 수 있을까요? 우리의 과거 경험을 바탕으로 다음과 같은 측면에 대한 나의 견해를 말하고 싶습니다.

1. 디자인 목표가 명확해야 합니다.

설계 작업을 받으면 먼저 일반 PCB 기판, 고주파 PCB 기판, 소신호 처리 PCB 기판 또는 고주파 및 소신호 처리가 모두 포함된 PCB 기판인지 여부에 따라 설계 목표를 명확히 해야 합니다. 일반 PCB 보드 인 경우 레이아웃 및 배선이 합리적이고 깔끔하며 기계적 치수가 정확하면 중간 부하 라인과 긴 라인이있는 경우 부하를 줄이기 위해 특정 조치를 사용해야하며 긴 라인은 구동을 위해 강화되어야 하며, 초점은 긴 라인 반사를 방지하는 것입니다.

보드에 40MHz 이상의 신호 라인이 있는 경우 라인 간의 크로스토크와 같은 이러한 신호 라인에 대한 특별한 고려가 이루어져야 합니다. 주파수가 높으면 배선 길이에 대한 제한이 더 엄격해집니다. 분산 매개변수의 네트워크 이론에 따르면 고속 회로와 배선 간의 상호 작용은 시스템 설계에서 무시할 수 없는 결정적인 요소입니다. 게이트의 전송 속도가 증가함에 따라 신호 라인의 반대가 증가하고 인접한 신호 라인 간의 크로스 토크가 비례하여 증가합니다. 일반적으로 고속 회로의 소비 전력과 방열도 매우 커서 고속 PCB를 하고 있습니다. 충분한 주의를 기울여야 합니다.

보드에 밀리볼트 또는 마이크로볼트 수준의 약한 신호가 있는 경우 이러한 신호 라인에 특별한 주의가 필요합니다. 작은 신호는 너무 약하고 다른 강한 신호의 간섭에 매우 취약합니다. 차폐 조치가 필요한 경우가 많습니다. 그렇지 않으면 신호 대 잡음비가 크게 감소합니다. 결과적으로 유용한 신호는 노이즈에 잠겨 효과적으로 추출할 수 없습니다.

보드의 시운전도 설계 단계에서 고려되어야 합니다. 일부 작은 신호와 고주파 신호는 측정을 위해 프로브에 직접 추가할 수 없기 때문에 테스트 포인트의 물리적 위치, 테스트 포인트의 격리 및 기타 요소를 무시할 수 없습니다.

또한 보드의 레이어 수, 사용된 구성 요소의 패키지 모양 및 보드의 기계적 강도와 같은 기타 관련 요소를 고려해야 합니다. PCB 보드를 만들기 전에 설계에 대한 설계 목표에 대한 좋은 아이디어가 있어야 합니다.

2. 사용된 구성 요소의 기능에 대한 레이아웃 및 라우팅 요구 사항 이해

LOTI 및 APH에서 사용하는 아날로그 신호 증폭기와 같은 일부 특수 구성 요소에는 레이아웃 및 배선에 대한 특별한 요구 사항이 있습니다. 아날로그 신호 증폭기는 안정적인 전력과 작은 리플이 필요합니다. 아날로그 소신호 부분은 가능한 한 전원 장치에서 멀리 두십시오. OTI 보드에서 소신호 증폭부에는 표유 전자파 간섭을 차폐하기 위한 차폐도 특별히 장착되어 있습니다. NTOI 보드에 사용되는 GLINK 칩은 많은 전력을 소비하고 발열하는 ECL 기술을 사용합니다. 레이아웃에서 열 발산 문제를 특별히 고려해야 합니다. 자연 방열 방식을 사용하는 경우 GLINK 칩은 공기 순환이 비교적 원활한 장소에 배치해야 합니다. , 그리고 방사되는 열은 다른 칩에 큰 영향을 줄 수 없습니다. 보드에 스피커 또는 기타 고전력 장치가 장착되어 있으면 전원 공급 장치에 심각한 오염이 발생할 수 있습니다. 이 점 또한 심각하게 받아들여야 한다.

셋, 컴포넌트 레이아웃 고려

구성 요소의 레이아웃에서 고려해야 하는 첫 번째 요소는 전기적 성능입니다. 특히 일부 고속 라인의 경우 가능한 한 밀접하게 연결된 구성 요소를 함께 배치하고 레이아웃 시 가능한 한 짧게 만드십시오. 전원 신호 및 소신호 구성 요소를 분리하십시오. 회로 성능을 충족한다는 전제 하에 구성 요소는 깔끔하고 아름답게 배치되어야 하며 테스트하기 쉬워야 합니다. 보드의 기계적 크기와 소켓의 위치도 신중하게 고려해야 합니다.

고속계통에서 접속선로의 접지와 전송지연시간 역시 계통설계시 가장 먼저 고려해야 할 사항이다. 신호 라인의 전송 시간은 특히 고속 ECL 회로의 경우 전체 시스템 속도에 큰 영향을 미칩니다. 집적 회로 블록 자체는 매우 빠르지만 백플레인의 일반 상호 연결 라인(각 30cm 라인의 길이는 약 2ns의 지연량)을 사용하기 때문에 지연 시간이 증가하여 시스템 속도를 크게 줄일 수 있습니다. . 시프트 레지스터와 마찬가지로 동기 카운터 및 기타 동기 작업 구성 요소는 동일한 플러그인 보드에 가장 잘 배치됩니다. 다른 플러그인 보드에 대한 클록 신호의 전송 지연 시간이 동일하지 않아 시프트 레지스터가 다음을 생성할 수 있기 때문입니다. 중대한 오류. 동기화가 핵심인 한 보드에서는 공통 클록 소스에서 플러그인 보드까지 연결된 클록 라인의 길이가 같아야 합니다.