Сызык туурасы деген эмне?

анын негиздери менен баштайлы. Чын эле издин туурасы деген эмне? Конкреттүү издин туурасын көрсөтүү эмне үчүн маанилүү? максаты PCB зым – бул кандайдыр бир электрдик сигналды (аналогдук, санариптик же күч) бир түйүндөн экинчисине туташтыруу.

Түйүн компоненттин пини, чоңураак издин же учактын бутагы, же бош аянтча же иликтөө үчүн сыноо чекити болушу мүмкүн. Из туурасы, адатта, миль же миң дюйм менен өлчөнөт. Кадимки сигналдар үчүн стандарттык зымдардын туурасы (эч кандай атайын талаптар) 7-12 милдин диапазонунда бир нече дюймга чейин болушу мүмкүн, бирок зымдын туурасы менен узундугун аныктоодо көптөгөн факторлор эске алынышы керек.

Колдонмо адатта ПХБ дизайнындагы зымдардын туурасын жана зымдардын түрүн айдайт жана кээ бир учурларда, адатта, ПХБ өндүрүшүнүн наркын, тактайдын тыгыздыгын/өлчөмүн жана аткарылышын тең салмактайт. Эгерде такта конструкциянын конкреттүү талаптарына ээ болсо, мисалы ылдамдыкты оптималдаштыруу, ызы -чууну же кошууну басуу, же жогорку ток/чыңалуу, издин туурасы жана түрү жылаңач ПХБнын өндүрүш наркын оптималдаштыруудан же тактанын жалпы өлчөмүнөн маанилүү болушу мүмкүн.

PCB өндүрүшүндөгү зымдарга тиешелүү спецификация

Typically, the following specifications related to wiring begin to increase the cost of manufacturing bare PCB.

PCB мейкиндигин бириктирүүчү жогорку тыгыздыктагы конструкциялар, мисалы, абдан жакшы аралыкта жайгашкан BGA же сигналдын параллелдүү автобустары, 2.5 мил линия туурасын, ошондой эле диаметри 6 милге чейинки тешиктердин атайын түрлөрүн талап кылышы мүмкүн. лазердик микротолуу тешиктер. Тескерисинче, кээ бир жогорку кубаттуулуктагы конструкциялар өтө чоң зымдарды же учактарды талап кылышы мүмкүн, бүт катмарларды жалмап, стандартка караганда жоонураак унция куюп. Космос чектелген колдонмолордо бир нече катмардан турган жана жездин куюлуусу жарым унция (калыңдыгы 0.7 миллиметр) болгон өтө ичке плиталар талап кылынышы мүмкүн.

Башка учурларда, бир перифериядан экинчисине жогорку ылдамдыктагы байланыш үчүн конструкциялар чагылдырууну жана индуктивдүү кошууну минималдаштыруу үчүн башкарылуучу импеданс жана конкреттүү туурасы жана өз ара аралыктары бар зымдарды талап кылышы мүмкүн. Же дизайн автобустагы башка тиешелүү сигналдарга дал келүү үчүн белгилүү бир узундукту талап кылышы мүмкүн. Жогорку чыңалуудагы тиркемелер коопсуздуктун кээ бир өзгөчөлүктөрүн талап кылат, мисалы, догалдын алдын алуу үчүн эки ачык дифференциалдык сигналдын ортосундагы аралыкты азайтуу. Мүнөздөмөлөргө же өзгөчөлүктөргө карабастан, аныктамаларды издөө маанилүү, андыктан келгиле, ар кандай тиркемелерди изилдеп көрөлү.

Түрдүү зымдардын туурасы жана туурасы

PCBS typically contain a variety of line widths, as they depend on signal requirements. Көрсөтүлгөн майда издер жалпы максаттагы TTL (транзистор-транзистор логикасы) деңгээлиндеги сигналдар үчүн жана жогорку токтон же ызы-чуудан коргоо үчүн атайын талаптарга ээ эмес.

Бул тактадагы эң кеңири таралган зымдардын түрлөрү болот.

Калыңыраак өткөргүчтөр учурдагы көтөрүмдүүлүккө ылайыкташтырылган жана жогорку кубаттуулукту талап кылган перифериялык түзүлүштөрдө же электр энергиясына байланышкан функцияларда колдонулушу мүмкүн, мисалы, күйөрмандар, моторлор жана төмөнкү деңгээлдеги компоненттерге үзгүлтүксүз электр энергиясын өткөрүп берүү. Фигуранын жогорку сол тарабы 90 ω импеданс талаптарына жооп берүү үчүн белгилүү бир аралыкты жана туураны аныктаган дифференциалдык сигналды (USB жогорку ылдамдыктагы) көрсөтөт. Figure 2 бир аз тыгызыраак райондук тактасын көрсөтөт, ал алты катмардан турат жана BGA (шардык сетка массиви) жыйналышын талап кылат, ал жакшы зымдарды талап кылат.

PCB линиясынын туурасын кантип эсептесе болот?

Келгиле, токтун күч компонентинен перифериялык түзүлүшкө өткөрүлүүчү кубат сигналы үчүн белгилүү бир из туурасын эсептөө процессине кадам таштайлы. Бул мисалда, биз DC мотору үчүн электр жолунун минималдуу линиясынын туурасын эсептейбиз. Электр жолу сактандыргычтан башталат, H-көпүрөдөн өтөт (DC кыймылдаткычынын оромдору аркылуу электр өткөрүүнү башкаруу үчүн колдонулган компонент) жана мотордун туташтыргычы менен аяктайт. DC мотору талап кылган орточо үзгүлтүксүз максималдуу ток болжол менен 2 амперди түзөт.

Эми, PCB зымдары каршылыктын ролун аткарат жана зымдар канчалык узун жана тар болсо, ошончолук көбүрөөк каршылык кошулат. Эгерде зым туура аныкталбаса, жогорку ток зымдарга зыян келтириши жана/же мотордун чыңалуусунун олуттуу төмөндөшүнө алып келиши мүмкүн (натыйжада ылдамдык азайган). Эгерде биз кадимки иштөө учурунда 1 унция жез куюу жана бөлмө температурасы сыяктуу кээ бир жалпы шарттарды кабыл алсак, анда линиянын минималдуу туурасын жана күтүлгөн басымдын төмөндөшүн эсептешибиз керек.

PCB кабелинин аралыгы жана узундугу

Жогорку ылдамдыктагы байланыштары бар санариптик конструкциялар үчүн белгилүү аралыктар жана туураланган узундуктар кайчылашууну, бириктирүүнү жана чагылууну азайтуу үчүн талап кылынышы мүмкүн. Бул үчүн, кээ бир жалпы колдонмолор USB негизделген сериялык дифференциалдык сигналдар жана RAM негизделген параллель дифференциалдуу сигналдар. Адатта, USB 2.0 480Mbit/s (USB жогорку ылдамдыктагы класс) же андан жогору дифференциалдуу багыттоону талап кылат. Бул жарым-жартылай, анткени жогорку ылдамдыктагы USB адатта алда канча төмөн чыңалууда жана айырмачылыкта иштейт жана сигналдын жалпы деңгээлин фон ызы-чууга жакындатат.

Жогорку ылдамдыктагы USB кабелин өткөрүүдө үч маанилүү нерсени эске алуу керек: зымдын туурасы, коргошундун аралыгы жана кабелдин узундугу.

Мунун баары маанилүү, бирок үчөөнүн эң маанилүүсү – эки сызыктын узундугу мүмкүн болушунча дал келишин текшерүү. As a general rule of thumb, if the lengths of the cables differ from each other by no more than 50 mils, this significantly increases the risk of reflection, which may result in poor communication. 90 Ом дал келген импеданс дифференциалдык жуп зымдары үчүн жалпы мүнөздөмө. Бул максатка жетүү үчүн, маршрут туурасы жана аралыгы боюнча оптималдаштырылышы керек.

5-сүрөттө 12 мил аралыкта туурасы 15 миль зым бар жогорку ылдамдыктагы USB интерфейстерин өткөрүүчү дифференциалдык жуптун мисалы көрсөтүлгөн.

Interfaces for memory-based components that contain parallel interfaces will be more constrained in terms of wire length. Көпчүлүк жогорку PCB дизайн программалары параллелдүү автобустун бардык тиешелүү сигналдарына дал келүү үчүн линиянын узундугун оптималдаштыруучу узундугун тууралоо мүмкүнчүлүгүнө ээ болот. Figure 6 узундугун тууралоо зымдары менен DDR3 макетинин мисалын көрсөтөт.

Жерди толтуруунун издери жана учактары

Зымсыз чиптер же антенналар сыяктуу ызы-чуу компоненттери бар кээ бир тиркемелер бир аз кошумча коргоону талап кылышы мүмкүн. Жерге тешикчелери бар зымдарды жана учактарды долбоорлоо жакынкы зымдарды бириктирүүнү же борттун четине кирип кеткен учакты тандоо жана борттон тышкаркы сигналдарды азайтууга жардам берет.

Figure 7 shows an example of a Bluetooth module placed near the edge of the plate, with its antenna outside a thick line containing embedded through-holes connected to the ground formation. Бул антеннаны башка борттогу микросхемалардан жана учактардан бөлүп алууга жардам берет.

This alternative method of routing through the ground can be used to protect the board circuit from external off-board wireless signals. Figure 8 тактанын перифериясы боюнча жерге тешилген камтылган учак менен ызы-сезимдүү PCB көрсөтөт.

PCB зымдары үчүн мыкты тажрыйбалар

Көптөгөн факторлор ПХБ талаасындагы өткөргүчтөрдүн мүнөздөмөлөрүн аныктайт, андыктан кийинки ПХБңызды өткөрүүдө мыкты тажрыйбаларды ээрчүүнү унутпаңыз, жана сиз ПХБнын фабасынын наркынын, чынжырдын тыгыздыгынын жана жалпы өндүрүмдүүлүгүнүн ортосундагы тең салмактуулукту таба аласыз.