PCB бүтүндүгүнүн сигналын кантип иштеп чыгуу керек?

Интегралдык микросхеманын чыгышынын которулуу ылдамдыгынын жогорулашы менен жана ПХБ тактасы тыгыздыгы, Сигналдын бүтүндүгү жогорку ылдамдыктагы санариптик ПХБ дизайнында кам көрүлүшү керек болгон маселелердин бири болуп калды. Компоненттердин жана PCB тактасынын параметрлери, PCB тактасындагы компоненттердин жайгашуусу, жогорку ылдамдыктагы сигнал линиясынын зымдары жана башка факторлор, Сигналдын бүтүндүгү менен көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн.

ПХБ макеттери үчүн сигналдын бүтүндүгү сигналдын убактысына же чыңалуусуна таасир бербеген тактайдын жайгашуусун талап кылат, ал эми электр өткөргүчтөрү үчүн сигналдын бүтүндүгү токтотуучу элементтерди, макеттин стратегияларын жана зымдардын маалыматын талап кылат. ПХБда сигналдын жогорку ылдамдыгы, акыркы компоненттердин туура эмес жайгашуусу же жогорку ылдамдыктагы сигналдардын туура эмес өткөрүлүшү сигналдын бүтүндүгүнө алып келиши мүмкүн, бул системанын туура эмес маалыматтарды чыгарышына, схеманын туура эмес иштешине же такыр иштебешине алып келиши мүмкүн. Сигналдын бүтүндүгүн кантип толугу менен эске алуу жана ПХБ дизайнында эффективдүү контролдук чараларды көрүү PCB дизайн индустриясында кызуу темага айланды.

ipcb

Сигналдын бүтүндүгү Көйгөй Сигналдын бүтүндүгү сигнал керек болгон учурда туура убакыт жана чыңалуу деңгээли менен жооп бере аларын билдирет. Тескерисинче, сигнал туура жооп бербегенде, сигналдын бүтүндүгү көйгөйү пайда болот. Сигналдын бүтүндүгү көйгөйлөрү сигналдын бурмаланышына, убакыттын каталарына, туура эмес маалыматтарга, даректерге жана башкаруу линияларына, системанын туура эмес иштешине, ал тургай системанын бузулушуна алып келиши мүмкүн. ПХБ дизайн тажрыйбасынын жүрүшүндө, адамдар ПХБ дизайн эрежелерин көп топтогон. ПХБ дизайнында, ПКБнын сигналынын бүтүндүгүнө бул дизайн эрежелерине кылдат шилтеме кылуу менен жетишүүгө болот.

ПХБны иштеп чыгууда, биз биринчи кезекте бүт схеманын дизайнын түшүнүшүбүз керек:

1. Түзмөктөрдүн саны, түзмөктүн өлчөмү, түзмөктүн пакети, чиптин ылдамдыгы, PCB төмөн ылдамдыкка, орто ылдамдыкка жана интерфейстин кирүү жана чыгуу аймагы болгон жогорку ылдамдыктагы аймакка бөлүнгөнү;

2. Жалпы макеттин талаптары, түзмөктүн жайгашуу орду, жогорку кубаттуулуктагы түзүлүш барбы, чип түзмөк жылуулук таркатуучу атайын талаптар;

3. Сигнал линиясынын түрү, ылдамдык жана берүү багыты, сигнал линиясынын импеданс контролдоо талаптары, автобустун ылдамдыгы багыты жана айдоо абалы, негизги сигналдар жана коргоо чаралары;

4. Энергия менен камсыздоонун түрү, жердин түрү, электр менен камсыздоонун жана жердин ызы -чууга чыдамдуулугунун талаптары, электр менен камсыздоонун жана жердин тегиздигинин орнотулушу жана сегменттелиши;

5. Саат линияларынын түрлөрү жана чендери, саат линияларынын булагы жана багыты, сааттын кечиктирилиш талаптары, эң узун линия талаптары.

PCB катмарлуу дизайн

Райондук платанын негизги маалыматын түшүнгөндөн кийин, контурдун наркынын жана сигналдын бүтүндүгүнүн дизайн талаптарын таразалап, акылга сыярлык зым катмарын тандоо керек. Азыркы учурда, схема акырындык менен бир катмардан, эки катмардан жана төрт катмардан көп катмарлуу электр тактасына чейин өнүккөн. Көп катмарлуу ПХБ дизайны сигналды багыттоонун маалымдама бетин жакшырта алат жана сигналдын артка кетүү жолун камсыздай алат, бул жакшы сигналдын бүтүндүгүнө жетүүнүн негизги чарасы. PCB катмарын долбоорлоодо төмөнкү эрежелерди сактаңыз:

1. Эталондук учак жердин тегиздиги болууга тийиш. Электр менен камсыздоо жана жер учагы экөө тең маалымдама учак катары колдонулушу мүмкүн жана экөө тең белгилүү коргоочу функцияга ээ. Бирок, электр менен камсыздоочу учактын коргоочу эффектиси жердик тегиздиктен алда канча төмөн, анткени анын жогорку мүнөздүү импедансы жана электр менен камсыздоочу учак менен жердин деңгээлинин ортосундагы чоң потенциалдуу айырма.

2. Санариптик схема жана аналогдук схема катмарлуу. Дизайн чыгымдары уруксат берген жерде, санарип жана аналогдук схемаларды өзүнчө катмарларда уюштуруу эң жакшы. Эгерде бир эле зым катмарында жайгаштырууну кааласаңыз, арык, жерге туташтыруу линиясын, бөлүүчү линия сыяктуу ыкманы колдонсо болот. Аналогдук жана санариптик күч менен жерди эч качан аралаштырбоо керек.

3. Жанаша катмарлардын негизги сигналдык маршруту сегменттөө аймагын кесип өтпөйт. Сигналдар бүткүл аймак боюнча чоң сигнал циклин түзөт жана күчтүү радиацияны пайда кылат. Эгерде жер кабели бөлүнгөндө сигнал кабели аймакты кесип өтүшү керек болсо, анда жердин ортосундагы бир чекитти туташтырып, эки жер чекиттин ортосундагы байланыш көпүрөсүн түзүүгө болот, андан кийин кабель туташтыруу көпүрөсү аркылуу өтүшү мүмкүн.

4. Компоненттин бетинин астында салыштырмалуу толук жердеги тегиздик болушу керек. Жер катмарынын бүтүндүгү көп катмарлуу пластина үчүн мүмкүн болушунча сакталышы керек. Адатта, жердин тегиздигинде эч кандай сигнал линиялары иштөөгө уруксат берилбейт.

5, жогорку жыштык, жогорку ылдамдык, саат жана башка негизги сигнал линиялары чектеш жердеги тегиздикке ээ болушу керек. Ошентип, сигнал сызыгы менен жер сызыгынын ортосундагы аралык ПХБ катмарларынын ортосундагы аралыкты гана түзөт, ошондуктан иш жүзүндөгү ток дайыма сигнал сызыгынын астына жер сызыгында агып, эң кичинекей сигнал циклинин аймагын түзүп, нурланууну азайтат.

ПКБ бүтүндүгүнүн сигналын кантип иштеп чыгуу керек

PCB макети дизайн

Басма тактанын сигнал бүтүндүгүнүн дизайнынын ачкычы – бул ПКБнын иштөөсүнө түздөн -түз байланыштуу болгон макет жана зым. Макетке чейин, PCB өлчөмү функцияны мүмкүн болушунча аз баада канааттандыруу үчүн аныкталышы керек. Эгерде ПХБ өтө чоң жана бөлүштүрүлгөн болсо, электр берүү линиясы өтө узун болушу мүмкүн, анын натыйжасында импеданс көбөйүп, ызы -чуу каршылыгы азайып, наркы жогорулайт. Эгерде компоненттер чогуу жайгаштырылса, жылуулук диссипациясы начар, жана чектеш зымдарда бириктирүү кесилиши мүмкүн. Ошондуктан, электромагниттик шайкештикти, жылуулуктун таралышын жана интерфейс факторлорун эске алуу менен макет чынжырдын функционалдык бирдиктерине негизделиши керек.

Аралаш санарип жана аналогдук сигналдары бар ПХБны коюп жатканда, санарип жана аналогдук сигналдарды аралаштырбаңыз. Эгерде аналогдук жана санариптик сигналдарды аралаштыруу керек болсо, кайчылаш кошуунун эффектин азайтуу үчүн вертикалдуу сызык жасоону унутпаңыз. Санариптик схема, аналогдук схема жана ызы-чууну жаратуучу схема ажыратылышы керек жана биринчи кезекте сезгич схеманы багыттап, чынжырлардын ортосундагы бириктирүүчү жолду жок кылуу керек. Атап айтканда, саатты карап көрүңүз, линияларды баштапкы абалга келтирүү жана үзгүлтүккө учуратуу, бул линияларды жогорку ток өткөргүч линиялары менен параллель кылбоо, антпесе электромагниттик кошулуу сигналдары оңой бузулуп, күтүүсүз абалга келтирүү же үзгүлтүккө учуратуу. Жалпы схема төмөнкү принциптерге ылайык келиши керек:

1. Функционалдык бөлүмдүн жайгашуусу, аналогдук схема жана ПХБдагы санариптик схема ар кандай мейкиндик макетке ээ болушу керек.

2. Райондук сигнал процессине ылайык, функционалдык схема бирдиктерин уюштуруу, сигналдын агымы ошол эле багытты сактоо үчүн.

3. Ар бир функционалдык схеманын негизги компоненттерин борбор катары алыңыз жана башка компоненттер анын тегерегинде жайгашат.

4. Мүмкүн болушунча жогорку жыштыктагы компоненттердин ортосундагы байланышты кыскартып, алардын бөлүштүрүү параметрлерин азайтууга аракет кылыңыз.

5. Оңой бузулган компоненттер бири -бирине өтө жакын болбошу керек, киргизүү жана чыгаруу компоненттери алыс болушу керек.

ПКБ бүтүндүгүнүн сигналын кантип иштеп чыгуу керек

PCB зымдардын дизайны

Бардык сигналдык линиялар PCB зымдарына чейин классификацияланышы керек. Биринчиден, тешик аркылуу сигналдын жетиштүү болушун камсыз кылуу үчүн саат линиясы, сезимтал сигнал линиясы, андан кийин жогорку ылдамдыктагы сигнал линиясы, жакшы мүнөздөмөлөрдүн бөлүштүрүү параметрлери, андан кийин жалпы маанисиз сигнал линиясы.

Шайкеш келбеген сигнал линиялары бири-биринен алыс болушу керек жана санариптик жана аналогдук, жогорку ылдамдыктагы жана төмөн ылдамдыктагы, жогорку ток жана аз ток, жогорку чыңалуу жана төмөнкү чыңалуу сыяктуу параллелдүү зымдарды туташтырбоо керек. Ар кандай катмарлардагы сигнал кабелдери кайчылаш жолду азайтуу үчүн бири -бирине тигинен багытталышы керек. Сигнал линияларынын жайгашуусу эң жакшы сигналдын агымына жараша уюштурулат. Райондун чыгыш сигнал линиясын кайра кирүүчү сигнал линиясынын аймагына кайра тартууга болбойт. Башка сигнал линияларына тоскоол болбош үчүн жогорку ылдамдыктагы сигнал линиялары мүмкүн болушунча кыска болушу керек. Кош панелде, зарыл болсо, изоляциялоочу жерге зым жогорку ылдамдыктагы сигнал линиясынын эки тарабына кошулушу мүмкүн. Көп катмарлуу тактадагы бардык ылдам жүрүүчү саат линиялары саат линияларынын узундугуна жараша калкаланышы керек.

Кабелдик өткөрүүнүн жалпы принциптери:

1. Мүмкүн болушунча тыгыздыгы аз зымдардын дизайнын жана сигналдын зымдарын мүмкүн болушунча ырааттуу, импеданс дал келтирүүгө ыңгайлуу тандоо үчүн. RF схемасы үчүн, сигнал линиясынын багытынын, туурасынын жана линияларынын негизсиз дизайны сигнал берүү линияларынын ортосундагы кайчылаш интерференцияны пайда кылышы мүмкүн.

2. Мүмкүн болушунча чектеш киргизүү жана чыгаруу зымдарынан жана алыскы параллелдүү зымдардан качуу. Параллель сигнал линияларынын өтүшүн азайтуу үчүн, сигнал линияларынын ортосундагы аралыкты көбөйтүүгө болот, же сигналдык линиялардын ортосуна изоляциялык курларды киргизүүгө болот.

3. ПХБдагы линиянын туурасы бирдей болушу керек жана линиянын туурасынын мутациясы болбойт. PCB зымынын ийилүүсү 90 градус бурчту колдонбошу керек, линия импедансынын үзгүлтүксүздүгүн сактоо үчүн мүмкүн болушунча догону же 135 градус бурчту колдонушу керек.

4. Учурдагы циклдин аянтын кичирейтиңиз. Ток өткөрүүчү схеманын тышкы нурлануу интенсивдүүлүгү өткөн токко, циклдин аймагына жана сигнал жыштыгынын квадратына пропорционалдуу. Учурдагы цикл аймагын азайтуу ПХБнын ЭЛЕКТРОмагниттик кийлигишүүсүн азайтышы мүмкүн.

5. Мүмкүн болушунча зымдын узундугун кыскартуу үчүн, зымдын туурасын жогорулатуу, зымдын импедансын азайтуу үчүн жагымдуу.

6. Которууну башкаруу сигналдары үчүн абалды өзгөрткөн SIGNAL PCB зымдарынын саны мүмкүн болушунча азайтылышы керек.