ວິທີການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງມືການອອກແບບ PROTEL ສໍາລັບການອອກແບບ PCB ຄວາມໄວສູງ?

ຄໍາຖາມ 1

ດ້ວຍ​ການ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ເປັນ​ຂະ​ໜາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ​ຄວາມ​ສັບ​ສົນ​ໃນ​ການ​ອອກ​ແບບ ແລະ ການ​ເຊື່ອມ​ໂຍງ​ຂອງ​ລະ​ບົບ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣ​ນິກ, ຄວາມ​ໄວ​ໂມງ ແລະ​ເວ​ລາ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຂອງ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ແມ່ນ​ໄວ​ຂຶ້ນ ແລະ ໄວ​ຂຶ້ນ, ແລະ PCB ຄວາມໄວສູງ ການອອກແບບໄດ້ກາຍເປັນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງຂະບວນການອອກແບບ. ໃນການອອກແບບວົງຈອນຄວາມໄວສູງ, inductance ແລະ capacitance ໃນເສັ້ນກະດານວົງຈອນເຮັດໃຫ້ສາຍທຽບເທົ່າກັບສາຍສົ່ງ. ການຈັດວາງທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຂອງອົງປະກອບການຢຸດເຊົາຫຼືສາຍໄຟທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຂອງສັນຍານຄວາມໄວສູງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຜົນກະທົບຂອງສາຍສົ່ງ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ມູນອອກຈາກລະບົບບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ການເຮັດວຽກຂອງວົງຈອນຜິດປົກກະຕິຫຼືແມ້ກະທັ້ງການດໍາເນີນການທີ່ບໍ່ມີທັງຫມົດ. ອີງຕາມຕົວແບບຂອງສາຍສົ່ງ, ເພື່ອສະຫຼຸບ, ສາຍສົ່ງຈະນໍາເອົາຜົນກະທົບທາງລົບເຊັ່ນ: ການສະທ້ອນສັນຍານ, crosstalk, ການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ການສະຫນອງພະລັງງານແລະສິ່ງລົບກວນຂອງດິນຕໍ່ການອອກແບບວົງຈອນ.

ipcb

ເພື່ອອອກແບບແຜ່ນວົງຈອນ PCB ຄວາມໄວສູງທີ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖື, ການອອກແບບຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຢ່າງເຕັມທີ່ແລະລະມັດລະວັງເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອຖືບາງຢ່າງທີ່ອາດຈະເກີດຂື້ນໃນລະຫວ່າງການວາງແລະເສັ້ນທາງ, ວົງຈອນການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນສັ້ນແລະປັບປຸງການແຂ່ງຂັນຂອງຕະຫຼາດ.

ວິທີການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງມືການອອກແບບ PROTEL ສໍາລັບການອອກແບບ PCB ຄວາມໄວສູງ

2 ການອອກແບບໂຄງຮ່າງຂອງລະບົບຄວາມຖີ່ສູງ

ໃນການອອກແບບ PCB ຂອງວົງຈອນ, ຮູບແບບແມ່ນການເຊື່ອມໂຍງທີ່ສໍາຄັນ. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການຈັດວາງຈະສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຜົນກະທົບຂອງສາຍໄຟແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບ, ເຊິ່ງໃຊ້ເວລາຫຼາຍທີ່ສຸດແລະມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການອອກແບບແຜ່ນວົງຈອນພິມທັງຫມົດ. ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສັບສົນຂອງ PCB ຄວາມຖີ່ສູງເຮັດໃຫ້ການອອກແບບຮູບແບບຂອງລະບົບຄວາມຖີ່ສູງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການນໍາໃຊ້ຄວາມຮູ້ທາງທິດສະດີທີ່ໄດ້ຮຽນຮູ້. ມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຜູ້ທີ່ວາງອອກຕ້ອງມີປະສົບການທີ່ອຸດົມສົມບູນໃນການຜະລິດ PCB ຄວາມໄວສູງ, ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການທາງອ້ອມໃນຂະບວນການອອກແບບ. ປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະປະສິດທິພາບຂອງການເຮັດວຽກຂອງວົງຈອນ. ໃນຂະບວນການຈັດວາງ, ຄວນພິຈາລະນາທີ່ສົມບູນແບບກັບໂຄງສ້າງກົນຈັກ, ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ການແຊກແຊງໄຟຟ້າ, ຄວາມສະດວກສະບາຍຂອງສາຍໄຟໃນອະນາຄົດ, ແລະຄວາມງາມ.

ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ກ່ອນທີ່ຈະຈັດວາງ, ວົງຈອນທັງ ໝົດ ຖືກແບ່ງອອກເປັນ ໜ້າ ທີ່. ວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງຖືກແຍກອອກຈາກວົງຈອນຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ, ແລະວົງຈອນອະນາລັອກແລະວົງຈອນດິຈິຕອນຖືກແຍກອອກ. ແຕ່ລະວົງຈອນທີ່ມີປະໂຫຍດແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃຫ້ໃກ້ຊິດທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບສູນກາງຂອງຊິບ. ຫຼີກເວັ້ນການຊັກຊ້າການສົ່ງຕໍ່ທີ່ເກີດຈາກສາຍໄຟຍາວເກີນໄປ, ແລະປັບປຸງຜົນກະທົບ decoupling ຂອງ capacitor. ນອກຈາກນັ້ນ, ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ກັບຕໍາແຫນ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງແລະທິດທາງລະຫວ່າງ pins ແລະອົງປະກອບຂອງວົງຈອນແລະທໍ່ອື່ນໆເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນອິດທິພົນເຊິ່ງກັນແລະກັນ. ອົງປະກອບຄວາມຖີ່ສູງທັງໝົດຄວນຈະຢູ່ໄກຈາກຕົວເຄື່ອງ ແລະແຜ່ນໂລຫະອື່ນໆເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເຊື່ອມຕົວຂອງແມ່ກາຝາກ.

ອັນທີສອງ, ຄວນເອົາໃຈໃສ່ຜົນກະທົບດ້ານຄວາມຮ້ອນແລະແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າລະຫວ່າງອົງປະກອບໃນລະຫວ່າງການຈັດວາງ. ຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຮ້າຍແຮງໂດຍສະເພາະສໍາລັບລະບົບຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະມາດຕະການເພື່ອຮັກສາຫ່າງໄກຫຼືຢູ່ໂດດດ່ຽວ, ຄວາມຮ້ອນແລະໄສ້ຄວນໄດ້ຮັບການປະຕິບັດ. ທໍ່ rectifier ພະລັງງານສູງແລະທໍ່ປັບຄວນໄດ້ຮັບການຕິດຕັ້ງດ້ວຍ radiator ແລະເກັບຮັກສາໄວ້ຫ່າງຈາກຫມໍ້ແປງ. ອົງປະກອບທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນເຊັ່ນ capacitors electrolytic ຄວນຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ຫ່າງຈາກອົງປະກອບຂອງຄວາມຮ້ອນ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ electrolyte ຈະແຫ້ງ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຕ້ານທານເພີ່ມຂຶ້ນແລະການປະຕິບັດທີ່ບໍ່ດີ, ເຊິ່ງຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງວົງຈອນ. ພື້ນທີ່ພຽງພໍຄວນຖືກປະໄວ້ຢູ່ໃນຮູບແບບເພື່ອຈັດໂຄງສ້າງປ້ອງກັນແລະປ້ອງກັນການນໍາຕົວຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຂອງແມ່ກາຝາກຕ່າງໆ. ເພື່ອປ້ອງກັນການເຊື່ອມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າລະຫວ່າງປ່ຽງຢູ່ໃນແຜ່ນວົງຈອນພິມ, ທັງສອງ coils ຄວນຖືກວາງໄວ້ຢູ່ມຸມຂວາເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄ່າສໍາປະສິດຂອງ coupling. ວິທີການແຍກແຜ່ນແນວຕັ້ງຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້. ມັນເປັນທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຈະນໍາໃຊ້ໂດຍກົງນໍາຂອງອົງປະກອບທີ່ຈະ soldered ກັບວົງຈອນ. ການນໍາພາສັ້ນກວ່າ, ດີກວ່າ. ຢ່າໃຊ້ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ແລະແຖບ soldering ເນື່ອງຈາກວ່າມີ capacitance ແຈກຢາຍແລະ inductance ແຈກຢາຍລະຫວ່າງແຖບ soldering ທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ. ຫຼີກເວັ້ນການວາງອົງປະກອບທີ່ມີສຽງສູງປະມານ oscillator crystal, RIN, ແຮງດັນອານາລັອກ, ແລະຕາມຮອຍສັນຍານແຮງດັນອ້າງອີງ.

ສຸດທ້າຍ, ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນຄຸນນະພາບແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ໃນຂະນະທີ່ຄໍານຶງເຖິງຄວາມງາມໂດຍລວມ, ການວາງແຜນວົງຈອນທີ່ສົມເຫດສົມຜົນຄວນໄດ້ຮັບການປະຕິບັດ. ອົງປະກອບຄວນຈະຂະຫນານຫຼືຕັ້ງສາກກັບພື້ນຜິວກະດານ, ແລະຂະຫນານຫຼື perpendicular ກັບຂອບກະດານຕົ້ນຕໍ. ການແຜ່ກະຈາຍຂອງອົງປະກອບເທິງຫນ້າດິນຂອງກະດານຄວນຈະເປັນເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຄວນຈະສອດຄ່ອງ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ສວຍງາມ, ແຕ່ຍັງງ່າຍຕໍ່ການປະກອບແລະການເຊື່ອມ, ແລະມັນກໍ່ງ່າຍຕໍ່ການຜະລິດມະຫາຊົນ.

3 ສາຍໄຟຂອງລະບົບຄວາມຖີ່ສູງ

ໃນວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງ, ຕົວກໍານົດການກະຈາຍຂອງຄວາມຕ້ານທານ, capacitance, inductance ແລະ inductance ເຊິ່ງກັນແລະກັນຂອງສາຍເຊື່ອມຕໍ່ບໍ່ສາມາດຖືກລະເລີຍ. ຈາກທັດສະນະຂອງການຕ້ານການແຊກແຊງ, ສາຍໄຟທີ່ສົມເຫດສົມຜົນແມ່ນເພື່ອພະຍາຍາມຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານຂອງສາຍ, capacitance ກະຈາຍ, ແລະ inductance stray ໃນວົງຈອນ. , ຜົນໄດ້ຮັບສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ stray ໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງເປັນຕໍາ່ສຸດທີ່, ດັ່ງນັ້ນ capacitance ກະຈາຍ, flux ແມ່ເຫຼັກຮົ່ວ, inductance ກັນໄຟຟ້າແລະການແຊກແຊງອື່ນໆທີ່ເກີດຈາກສິ່ງລົບກວນແມ່ນສະກັດກັ້ນ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຄື່ອງມືອອກແບບ PROTEL ໃນປະເທດຈີນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງທົ່ວໄປ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜູ້ອອກແບບຈໍານວນຫຼາຍພຽງແຕ່ສຸມໃສ່ “ອັດຕາຄວາມກວ້າງຂອງແບນ”, ແລະການປັບປຸງທີ່ເຮັດໂດຍເຄື່ອງມືການອອກແບບ PROTEL ເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບການປ່ຽນແປງຂອງຄຸນລັກສະນະຂອງອຸປະກອນບໍ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການອອກແບບ, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ການສູນເສຍຊັບພະຍາກອນເຄື່ອງມືອອກແບບຫຼາຍຂື້ນ. ຮ້າຍແຮງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນຍາກສໍາລັບການປະຕິບັດທີ່ດີເລີດຂອງອຸປະກອນໃຫມ່ຈໍານວນຫຼາຍທີ່ຈະນໍາເອົາເຂົ້າໃນການຫຼິ້ນ.

ຕໍ່ໄປນີ້ແນະນໍາບາງຫນ້າທີ່ພິເສດທີ່ເຄື່ອງມື PROTEL99 SE ສາມາດສະຫນອງໄດ້.

(1) ການນໍາພາລະຫວ່າງ pins ຂອງອຸປະກອນວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງຄວນຈະງໍຫນ້ອຍທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້. ມັນດີທີ່ສຸດທີ່ຈະໃຊ້ເສັ້ນຊື່ເຕັມ. ເມື່ອຕ້ອງງໍ, 45° ງໍຫຼື arcs ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້, ເຊິ່ງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍພິດພາຍນອກຂອງສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງແລະການແຊກແຊງເຊິ່ງກັນແລະກັນ. ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ລະ​ຫວ່າງ​. ເມື່ອໃຊ້ PROTEL ສໍາລັບເສັ້ນທາງ, ທ່ານສາມາດເລືອກ 45-Degrees ຫຼື Rounded ໃນ “Routing Corners” ໃນເມນູ “ກົດລະບຽບ” ຂອງເມນູ “ອອກແບບ”. ທ່ານຍັງສາມາດໃຊ້ປຸ່ມ shift + space ເພື່ອປ່ຽນລະຫວ່າງສາຍໄດ້ໄວ.

(2) ການນໍາພາສັ້ນກວ່າລະຫວ່າງ pins ຂອງອຸປະກອນວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງ, ທີ່ດີກວ່າ.

PROTEL 99 ວິທີທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ສຸດເພື່ອຕອບສະຫນອງສາຍໄຟທີ່ສັ້ນທີ່ສຸດແມ່ນການນັດສາຍໄຟສໍາລັບເຄືອຂ່າຍຄວາມໄວສູງທີ່ສໍາຄັນຂອງແຕ່ລະສາຍກ່ອນທີ່ຈະສາຍອັດຕະໂນມັດ. “Routing Topology” ໃນ “ກົດລະບຽບ” ໃນເມນູ “ການອອກແບບ”.

ເລືອກສັ້ນທີ່ສຸດ.

(3) ການສະຫຼັບຂອງຊັ້ນນໍາລະຫວ່າງ pins ຂອງອຸປະກອນວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນມີຂະຫນາດນ້ອຍເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້. ນັ້ນແມ່ນ, ການໃຊ້ຜ່ານຫນ້ອຍລົງໃນຂະບວນການເຊື່ອມຕໍ່ອົງປະກອບ, ດີກວ່າ.

ຫນຶ່ງຜ່ານສາມາດນໍາເອົາປະມານ 0.5pF ຂອງ capacitance ແຈກຢາຍ, ແລະການຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂອງ vias ສາມາດເພີ່ມຄວາມໄວຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

(4) ສໍາລັບສາຍໄຟວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງ, ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ກັບ “ການແຊກແຊງຂ້າມ” ແນະນໍາໂດຍສາຍຂະຫນານຂອງສາຍສັນຍານ, ນັ້ນແມ່ນ, crosstalk. ຖ້າການແຜ່ກະຈາຍຂະຫນານແມ່ນບໍ່ສາມາດຫຼີກລ່ຽງໄດ້, ພື້ນທີ່ຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງ “ຫນ້າດິນ” ສາມາດຖືກຈັດລຽງຢູ່ດ້ານກົງກັນຂ້າມຂອງສາຍສັນຍານຂະຫນານ.

ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສາຍໄຟຂະຫນານຢູ່ໃນຊັ້ນດຽວກັນແມ່ນເກືອບບໍ່ສາມາດຫຼີກລ່ຽງໄດ້, ແຕ່ໃນສອງຊັ້ນທີ່ຕິດກັນ, ທິດທາງຂອງສາຍໄຟຈະຕ້ອງຕັ້ງຂວາງກັບກັນແລະກັນ. ນີ້ບໍ່ແມ່ນເລື່ອງຍາກທີ່ຈະເຮັດໃນ PROTEL ແຕ່ມັນງ່າຍທີ່ຈະເບິ່ງຂ້າມ. ໃນ “RouTIngLayers” ໃນ “ການອອກແບບ” ເມນູ “ກົດລະບຽບ”, ເລືອກ Horizontal ສໍາລັບ Toplayer ແລະ VerTIcal ສໍາລັບ BottomLayer. ນອກຈາກນັ້ນ, “Polygonplane” ແມ່ນສະຫນອງໃຫ້ “ສະຖານທີ່”

ຫນ້າທີ່ຂອງ polygonal ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ foil ທອງແດງ, ຖ້າຫາກວ່າທ່ານວາງ polygon ເປັນພື້ນຜິວຂອງແຜ່ນວົງຈອນພິມທັງຫມົດ, ແລະເຊື່ອມຕໍ່ທອງແດງນີ້ກັບ GND ຂອງວົງຈອນ, ມັນສາມາດປັບປຸງຄວາມສາມາດຕ້ານການແຊກແຊງຄວາມຖີ່ສູງ, ມັນຍັງມີ. ຜົນປະໂຫຍດຫຼາຍກວ່າເກົ່າສໍາລັບການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງກະດານພິມ.

(5) ປະ​ຕິ​ບັດ​ມາດ​ຕະ​ການ​ປິດ​ສາຍ​ດິນ​ສໍາ​ລັບ​ສາຍ​ສັນ​ຍານ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ໂດຍ​ສະ​ເພາະ​ແມ່ນ​ຫຼື​ຫນ່ວຍ​ງານ​ທ້ອງ​ຖິ່ນ​. “Outline selectedobjects” ໄດ້ຖືກສະຫນອງໃຫ້ຢູ່ໃນ “Tools”, ແລະຟັງຊັນນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອອັດຕະໂນມັດ “ຫໍ່ພື້ນ” ຂອງສາຍສັນຍານທີ່ສໍາຄັນທີ່ເລືອກ (ເຊັ່ນ: ວົງຈອນ oscillation LT ແລະ X1).

(6) ໂດຍທົ່ວໄປ, ສາຍໄຟຟ້າແລະສາຍດິນຂອງວົງຈອນແມ່ນກວ້າງກວ່າສາຍສັນຍານ. ທ່ານສາມາດນໍາໃຊ້ “ຫ້ອງຮຽນ” ໃນເມນູ “ການອອກແບບ” ເພື່ອຈັດປະເພດເຄືອຂ່າຍ, ເຊິ່ງແບ່ງອອກເປັນເຄືອຂ່າຍພະລັງງານແລະເຄືອຂ່າຍສັນຍານ. ມັນສະດວກໃນການກໍານົດກົດລະບຽບສາຍໄຟ. ປ່ຽນຄວາມກວ້າງຂອງສາຍສາຍໄຟ ແລະສາຍສັນຍານ.

(7​) ສາຍ​ໄຟ​ປະ​ເພດ​ຕ່າງໆ​ບໍ່​ສາ​ມາດ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເປັນ loop ໄດ້​, ແລະ​ສາຍ​ດິນ​ບໍ່​ສາ​ມາດ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເປັນ loop ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​. ຖ້າວົງຈອນ loop ຖືກສ້າງຂື້ນ, ມັນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການແຊກແຊງຫຼາຍໃນລະບົບ. ວິທີການສາຍສາຍຕ່ອງໂສ້ daisy ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການນີ້, ເຊິ່ງປະສິດທິພາບສາມາດຫຼີກເວັ້ນການສ້າງຕັ້ງຂອງ loops, ສາຂາຫຼື stumps ໃນລະຫວ່າງການສາຍ, ແຕ່ວ່າມັນຍັງຈະເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຂອງສາຍໄຟບໍ່ສະດວກ.

(8) ອີງຕາມຂໍ້ມູນແລະການອອກແບບຂອງຊິບຕ່າງໆ, ຄາດຄະເນກະແສໄຟຟ້າຜ່ານວົງຈອນການສະຫນອງພະລັງງານແລະກໍານົດຄວາມກວ້າງຂອງສາຍໄຟທີ່ຕ້ອງການ. ອີງຕາມສູດ empirical: W ( width line) ≥ L (mm/A) × I (A).

ອີງຕາມປະຈຸບັນ, ພະຍາຍາມເພີ່ມຄວາມກວ້າງຂອງສາຍໄຟຟ້າແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານຂອງ loop. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເຮັດໃຫ້ທິດທາງຂອງສາຍໄຟຟ້າແລະສາຍດິນສອດຄ່ອງກັບທິດທາງຂອງການສົ່ງຂໍ້ມູນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານສຽງ. ໃນເວລາທີ່ມີຄວາມຈໍາເປັນ, ອຸປະກອນ choke ຄວາມຖີ່ສູງທີ່ເຮັດດ້ວຍສາຍທອງແດງ ferrite ບາດແຜສາມາດຖືກເພີ່ມໃສ່ສາຍໄຟຟ້າແລະສາຍດິນເພື່ອສະກັດກັ້ນການດໍາເນີນການຂອງສຽງຄວາມຖີ່ສູງ.

(9) ຄວາມກວ້າງຂອງສາຍໄຟຂອງເຄືອຂ່າຍດຽວກັນຄວນຈະຖືກຮັກສາໄວ້ຄືກັນ. ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງລັກສະນະເສັ້ນທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນ. ເມື່ອຄວາມໄວຂອງສາຍສົ່ງແມ່ນສູງ, ການສະທ້ອນຈະເກີດຂື້ນ, ເຊິ່ງຄວນຫຼີກເວັ້ນຫຼາຍເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນການອອກແບບ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເພີ່ມຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນຂອງເສັ້ນຂະຫນານ. ເມື່ອໄລຍະກາງຂອງເສັ້ນບໍ່ເກີນ 3 ເທົ່າຂອງຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນ, 70% ຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າສາມາດຮັກສາໄວ້ໂດຍບໍ່ມີການແຊກແຊງເຊິ່ງກັນແລະກັນ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າຫຼັກການ 3W. ດ້ວຍວິທີນີ້, ອິດທິພົນຂອງ capacitance ແຈກຢາຍແລະ inductance ແຈກຢາຍທີ່ເກີດຈາກເສັ້ນຂະຫນານສາມາດເອົາຊະນະໄດ້.

4 ການອອກແບບສາຍໄຟ ແລະສາຍດິນ

ເພື່ອແກ້ໄຂການຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນທີ່ເກີດຈາກສິ່ງລົບກວນການສະຫນອງພະລັງງານແລະ impedance ສາຍທີ່ນໍາສະເຫນີໂດຍວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບການສະຫນອງພະລັງງານໃນວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຢ່າງເຕັມທີ່. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີສອງວິທີແກ້ໄຂ: ຫນຶ່ງແມ່ນການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີລົດໄຟຟ້າສໍາລັບສາຍໄຟ; ອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນໃຊ້ຊັ້ນສະຫນອງພະລັງງານແຍກຕ່າງຫາກ. ໃນການສົມທຽບ, ຂະບວນການຜະລິດຂອງຍຸກສຸດທ້າຍແມ່ນສັບສົນຫຼາຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນລາຄາແພງກວ່າ. ດັ່ງນັ້ນ, ເທກໂນໂລຍີລົດເມໄຟຟ້າປະເພດເຄືອຂ່າຍສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການສາຍໄຟ, ດັ່ງນັ້ນແຕ່ລະອົງປະກອບເປັນຂອງ loop ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແລະປະຈຸບັນໃນແຕ່ລະລົດເມໃນເຄືອຂ່າຍມັກຈະມີຄວາມສົມດູນ, ຫຼຸດຜ່ອນການຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນທີ່ເກີດຈາກ impedance ຂອງສາຍ.

ພະລັງງານສາຍສົ່ງຄວາມຖີ່ສູງແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່, ທ່ານສາມາດນໍາໃຊ້ພື້ນທີ່ຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງທອງແດງ, ແລະຊອກຫາຍົນພື້ນດິນທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕ່ໍາຢູ່ໃກ້ໆກັບຫຼາຍຫນ້າດິນ. ເນື່ອງຈາກວ່າ inductance ຂອງສາຍຫນ້າດິນແມ່ນອັດຕາສ່ວນກັບຄວາມຖີ່ແລະຄວາມຍາວ, impedance ດິນທົ່ວໄປຈະເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອຄວາມຖີ່ຂອງການດໍາເນີນງານສູງ, ເຊິ່ງຈະເພີ່ມການແຊກແຊງໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ impedance ດິນທົ່ວໄປ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຍາວຂອງສາຍດິນແມ່ນ. ຕ້ອງການໃຫ້ສັ້ນເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້. ພະຍາຍາມຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍາວຂອງສາຍສັນຍານແລະເພີ່ມພື້ນທີ່ຂອງ loop ດິນ.

ກໍານົດຫນຶ່ງຫຼືຫຼາຍຕົວເກັບປະຈຸ decoupling ຄວາມຖີ່ສູງກ່ຽວກັບພະລັງງານແລະຫນ້າດິນຂອງຊິບເພື່ອສະຫນອງຊ່ອງທາງຄວາມຖີ່ສູງຢູ່ໃກ້ໆກັບກະແສໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວຂອງຊິບປະສົມປະສານ, ເພື່ອບໍ່ໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າຜ່ານສາຍສະຫນອງພະລັງງານທີ່ມີ loop ຂະຫນາດໃຫຍ່. ເຂດ​ພື້ນ​ທີ່​, ເຮັດ​ໃຫ້​ດັ່ງ​ນັ້ນ​ການ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​ສິ່ງ​ລົບ​ກວນ radiated ກັບ​ພາຍ​ນອກ​. ເລືອກຕົວເກັບປະຈຸເຊລາມິກ monolithic ທີ່ມີສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງທີ່ດີເປັນຕົວເກັບປະຈຸ decoupling. ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸ tantalum ຄວາມອາດສາມາດຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼືຕົວເກັບປະຈຸ polyester ແທນ capacitors electrolytic ເປັນ capacitors ເກັບຮັກສາພະລັງງານສໍາລັບການສາກໄຟວົງຈອນ. ເນື່ອງຈາກວ່າ inductance ແຈກຢາຍຂອງ capacitor electrolytic ມີຂະຫນາດໃຫຍ່, ມັນບໍ່ຖືກຕ້ອງສໍາລັບຄວາມຖີ່ສູງ. ເມື່ອໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸ electrolytic, ໃຊ້ພວກມັນເປັນຄູ່ກັບຕົວເກັບປະຈຸ decoupling ທີ່ມີລັກສະນະຄວາມຖີ່ສູງທີ່ດີ.

5 ເຕັກນິກການອອກແບບວົງຈອນຄວາມໄວສູງອື່ນໆ

ການຈັບຄູ່ impedance ຫມາຍເຖິງສະພາບການເຮັດວຽກທີ່ impedance ໂຫຼດແລະ impedance ພາຍໃນຂອງແຫຼ່ງ excitation ໄດ້ຖືກປັບເຂົ້າກັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງສຸດ. ສໍາລັບສາຍໄຟ PCB ຄວາມໄວສູງ, ເພື່ອປ້ອງກັນການສະທ້ອນຂອງສັນຍານ, impedance ຂອງວົງຈອນແມ່ນຕ້ອງການ 50 Ω. ນີ້ແມ່ນຕົວເລກໂດຍປະມານ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ມັນຖືກກໍານົດວ່າ baseband ຂອງສາຍ coaxial ແມ່ນ 50 Ω, ແຖບຄວາມຖີ່ແມ່ນ 75 Ω, ແລະສາຍບິດແມ່ນ 100 Ω. ມັນເປັນພຽງຈຳນວນເຕັມ, ເພື່ອຄວາມສະດວກໃນການຈັບຄູ່. ອີງຕາມການວິເຄາະວົງຈອນສະເພາະ, ການຢຸດເຊົາ AC ຂະຫນານແມ່ນໄດ້ຮັບຮອງເອົາ, ແລະເຄືອຂ່າຍ resistor ແລະ capacitor ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ impedance ການຢຸດເຊົາ. ຄວາມຕ້ານທານການຢຸດເຊົາ R ຕ້ອງມີຫນ້ອຍກວ່າຫຼືເທົ່າກັບ impedance ສາຍສົ່ງ Z0, ແລະ capacitance C ຕ້ອງສູງກວ່າ 100 pF. ແນະນໍາໃຫ້ໃຊ້ 0.1UF multilayer capacitor ceramic. capacitor ມີຫນ້າທີ່ສະກັດກັ້ນຄວາມຖີ່ຕ່ໍາແລະການຖ່າຍທອດຄວາມຖີ່ສູງ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຕ້ານທານ R ບໍ່ແມ່ນການໂຫຼດ DC ຂອງແຫຼ່ງຂັບລົດ, ດັ່ງນັ້ນວິທີການຢຸດນີ້ບໍ່ມີການບໍລິໂພກພະລັງງານ DC.

Crosstalk ຫມາຍເຖິງການລົບກວນຂອງແຮງດັນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການທີ່ເກີດຈາກການເຊື່ອມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າກັບສາຍສົ່ງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງເມື່ອສັນຍານແຜ່ຂະຫຍາຍຢູ່ໃນສາຍສົ່ງ. Coupling ແບ່ງອອກເປັນ capacitive coupling ແລະ inductive coupling. crosstalk ຫຼາຍເກີນໄປອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການກະຕຸ້ນຂອງວົງຈອນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງແລະເຮັດໃຫ້ລະບົບບໍ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຕາມປົກກະຕິ. ອີງຕາມຄຸນລັກສະນະບາງຢ່າງຂອງ crosstalk, ວິທີການຕົ້ນຕໍຈໍານວນຫນຶ່ງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ crosstalk ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້:

(1) ເພີ່ມໄລຍະຫ່າງຂອງສາຍ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍາວຂະຫນານ, ແລະໃຊ້ວິທີ jog ສໍາລັບສາຍໄຟຖ້າຈໍາເປັນ.

(2) ໃນເວລາທີ່ສາຍສັນຍານຄວາມໄວສູງຕອບສະຫນອງເງື່ອນໄຂ, ການເພີ່ມການຈັບຄູ່ການຢຸດເຊົາສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຫຼືລົບລ້າງການສະທ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນ crosstalk.

(3) ສໍາລັບສາຍສົ່ງ microstrip ແລະສາຍສົ່ງເສັ້ນດ່າງ, ການຈໍາກັດຄວາມສູງຂອງຮອຍຢູ່ພາຍໃນຂອບເຂດຂ້າງເທິງຍົນພື້ນດິນສາມາດຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ crosstalk.

(4) ເມື່ອພື້ນທີ່ສາຍໄຟອະນຸຍາດໃຫ້, ໃສ່ສາຍດິນລະຫວ່າງສອງສາຍດ້ວຍ crosstalk ທີ່ຮຸນແຮງກວ່າ, ເຊິ່ງສາມາດມີບົດບາດໃນການໂດດດ່ຽວແລະຫຼຸດຜ່ອນ crosstalk.

ເນື່ອງຈາກການຂາດການວິເຄາະຄວາມໄວສູງແລະຄໍາແນະນໍາການຈໍາລອງໃນການອອກແບບ PCB ແບບດັ້ງເດີມ, ຄຸນນະພາບສັນຍານບໍ່ສາມາດຮັບປະກັນໄດ້, ແລະບັນຫາສ່ວນໃຫຍ່ບໍ່ສາມາດຄົ້ນພົບໄດ້ຈົນກ່ວາການທົດສອບການສ້າງແຜ່ນ. ນີ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນປະສິດທິພາບການອອກແບບແລະເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ເຊິ່ງແນ່ນອນຈະເສຍປຽບໃນການແຂ່ງຂັນຕະຫຼາດທີ່ຮຸນແຮງ. ດັ່ງນັ້ນ, ສໍາລັບການອອກແບບ PCB ຄວາມໄວສູງ, ປະຊາຊົນໃນອຸດສາຫະກໍາໄດ້ສະເຫນີແນວຄວາມຄິດການອອກແບບໃຫມ່, ເຊິ່ງໄດ້ກາຍເປັນວິທີການອອກແບບ “ເທິງລົງລຸ່ມ”. ຫຼັງຈາກການວິເຄາະນະໂຍບາຍຕ່າງໆແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບ, ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງບັນຫາທີ່ເປັນໄປໄດ້ໄດ້ຖືກຫຼີກເວັ້ນແລະປະຫຍັດເງິນຫຼາຍ. ເວລາເພື່ອຮັບປະກັນວ່າງົບປະມານຂອງໂຄງການແມ່ນບັນລຸໄດ້, ກະດານພິມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງໄດ້ຖືກຜະລິດ, ແລະຄວາມຜິດພາດການທົດສອບທີ່ຫນ້າເບື່ອຫນ່າຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນຫຼີກເວັ້ນ.

ການນໍາໃຊ້ສາຍຄວາມແຕກຕ່າງເພື່ອສົ່ງສັນຍານດິຈິຕອນເປັນມາດຕະການທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການຄວບຄຸມປັດໃຈທີ່ທໍາລາຍຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານໃນວົງຈອນດິຈິຕອນຄວາມໄວສູງ. ເສັ້ນຄວາມແຕກຕ່າງໃນກະດານວົງຈອນພິມແມ່ນທຽບເທົ່າກັບຄູ່ສາຍສົ່ງທີ່ປະສົມປະສານຂອງໄມໂຄເວຟທີ່ແຕກຕ່າງເຮັດວຽກຢູ່ໃນໂໝດ quasi-TEM. ໃນບັນດາພວກເຂົາ, ເສັ້ນຄວາມແຕກຕ່າງຢູ່ດ້ານເທິງຫຼືດ້ານລຸ່ມຂອງ PCB ແມ່ນທຽບເທົ່າກັບເສັ້ນ microstrip ຄູ່ແລະຕັ້ງຢູ່ໃນຊັ້ນໃນຂອງ multilayer PCB ເສັ້ນຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນເທົ່າກັບເສັ້ນເສັ້ນດ່າງຄູ່ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ສັນຍານດິຈິຕອລຖືກສົ່ງຜ່ານເສັ້ນຄວາມແຕກຕ່າງໃນຮູບແບບການສົ່ງສັນຍານແບບຄີກ, ນັ້ນແມ່ນ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໄລຍະລະຫວ່າງສັນຍານທາງບວກແລະທາງລົບແມ່ນ 180 °, ແລະສິ່ງລົບກວນແມ່ນລວມຢູ່ໃນຄູ່ຂອງສາຍຄວາມແຕກຕ່າງໃນຮູບແບບທົ່ວໄປ. ແຮງດັນຫຼືປະຈຸບັນຂອງວົງຈອນໄດ້ຖືກຫັກອອກ, ດັ່ງນັ້ນສັນຍານສາມາດໄດ້ຮັບການກໍາຈັດສິ່ງລົບກວນໃນໂຫມດທົ່ວໄປ. ຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງແຮງດັນຕ່ໍາຫຼືຜົນຜະລິດຂັບໃນປະຈຸບັນຂອງຄູ່ສາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນປະຕິບັດຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງການເຊື່ອມໂຍງຄວາມໄວສູງແລະການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ.

6 ຂໍ້ສະຫລຸບ

ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີເອເລັກໂຕຣນິກ, ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະເຂົ້າໃຈທິດສະດີຂອງຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານເພື່ອນໍາພາແລະກວດສອບການອອກແບບຂອງ PCB ຄວາມໄວສູງ. ປະສົບການບາງຢ່າງທີ່ໄດ້ສະຫຼຸບໃນບົດຄວາມນີ້ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ອອກແບບ PCB ວົງຈອນຄວາມໄວສູງເຮັດໃຫ້ວົງຈອນການພັດທະນາສັ້ນລົງ, ຫຼີກເວັ້ນການທາງອ້ອມທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນ, ແລະປະຫຍັດກໍາລັງຄົນແລະຊັບພະຍາກອນວັດສະດຸ. ຜູ້ອອກແບບຕ້ອງສືບຕໍ່ຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ສຳຫຼວດຕົວຈິງໃນວຽກງານຕົວຈິງ, ສືບຕໍ່ສະສົມປະສົບການ ແລະ ສົມທົບເຕັກໂນໂລຊີໃໝ່ເພື່ອອອກແບບແຜ່ນວົງຈອນ PCB ຄວາມໄວສູງ ດ້ວຍປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດ.