ເພື່ອເຂົ້າໃຈເສັ້ນ serpentine, ໃຫ້ເວົ້າກ່ຽວກັບ PCB ເສັ້ນທາງທໍາອິດ. ແນວຄວາມຄິດນີ້ເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງນໍາສະເຫນີ. ວິສະວະກອນຮາດແວເຮັດວຽກສາຍໄຟທຸກໆມື້ບໍ່ແມ່ນບໍ? ທຸກໆຮ່ອງຮອຍໃນ PCB ແມ່ນແຕ້ມອອກເທື່ອລະອັນໂດຍວິສະວະກອນຮາດແວ. ສິ່ງທີ່ສາມາດເວົ້າໄດ້? ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ເສັ້ນທາງທີ່ງ່າຍດາຍນີ້ຍັງມີຈຸດຄວາມຮູ້ຫຼາຍຢ່າງທີ່ພວກເຮົາມັກຈະບໍ່ສົນໃຈ. ຕົວຢ່າງ, ແນວຄວາມຄິດຂອງເສັ້ນ microstrip ແລະເສັ້ນດ່າງ. ເວົ້າງ່າຍໆ, ສາຍ microstrip ແມ່ນຮ່ອງຮອຍທີ່ແລ່ນຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງກະດານ PCB, ແລະເສັ້ນດ່າງແມ່ນຮອຍທີ່ແລ່ນຢູ່ໃນຊັ້ນໃນຂອງ PCB. ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງສອງສາຍນີ້ແມ່ນຫຍັງ?

ຍົນອ້າງອິງຂອງສາຍ microstrip ແມ່ນຍົນພື້ນດິນຂອງຊັ້ນໃນຂອງ PCB, ແລະອີກດ້ານຫນຶ່ງຂອງຮອຍໄດ້ຖືກສໍາຜັດກັບອາກາດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ dielectric ຄົງທີ່ຮອບຮອຍບໍ່ສອດຄ່ອງ. ຕົວຢ່າງ, ຄວາມຄົງທີ່ຂອງ dielectric ຂອງ substrate FR4 ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປຂອງພວກເຮົາແມ່ນປະມານ 4.2, ຄົງທີ່ dielectric ຂອງອາກາດແມ່ນ 1. ມີຍົນອ້າງອີງທັງສອງດ້ານເທິງແລະດ້ານລຸ່ມຂອງເສັ້ນລອກເອົາ, ຮ່ອງຮອຍທັງຫມົດແມ່ນຝັງຢູ່ໃນ substrate PCB, ແລະຄ່າຄົງທີ່ຂອງ dielectric ປະມານຮ່ອງຮອຍແມ່ນຄືກັນ. ອັນນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ຄື້ນ TEM ຖືກສົ່ງຜ່ານເສັ້ນແຖບ, ໃນຂະນະທີ່ຄື້ນເຄິ່ງ TEM ຖືກສົ່ງຜ່ານສາຍ microstrip. ເປັນຫຍັງມັນເປັນຄື້ນເຄິ່ງ TEM? ນັ້ນແມ່ນຍ້ອນໄລຍະບໍ່ກົງກັນໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງອາກາດແລະຊັ້ນຍ່ອຍ PCB. ຄື້ນ TEM ແມ່ນຫຍັງ? ຖ້າທ່ານຂຸດເລິກກ່ຽວກັບບັນຫານີ້, ທ່ານຈະບໍ່ສາມາດສໍາເລັດມັນໃນສິບເດືອນເຄິ່ງ.

ເພື່ອເຮັດໃຫ້ເລື່ອງຍາວສັ້ນ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນສາຍ microstrip ຫຼືເສັ້ນດ່າງ, ບົດບາດຂອງພວກເຂົາແມ່ນບໍ່ມີຫຍັງນອກເຫນືອການນໍາສັນຍານ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນສັນຍານດິຈິຕອນຫຼືສັນຍານ analog. ສັນຍານເຫຼົ່ານີ້ຖືກສົ່ງຜ່ານໃນຮູບແບບຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຈາກປາຍຫນຶ່ງໄປຫາອີກດ້ານຫນຶ່ງໃນຮ່ອງຮອຍ. ເນື່ອງຈາກມັນເປັນຄື້ນ, ຕ້ອງມີຄວາມໄວ. ຄວາມໄວຂອງສັນຍານໃນການຕິດຕາມ PCB ແມ່ນຫຍັງ? ອີງຕາມຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄົງທີ່ dielectric, ຄວາມໄວກໍ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຄວາມໄວການຂະຫຍາຍພັນຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໃນອາກາດແມ່ນຄວາມໄວທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີຂອງແສງ. ຄວາມໄວການຂະຫຍາຍພັນໃນສື່ອື່ນໆຕ້ອງຖືກຄິດໄລ່ດ້ວຍສູດຕໍ່ໄປນີ້:

V=C/Er0.5

ໃນບັນດາພວກມັນ, V ແມ່ນຄວາມໄວການຂະຫຍາຍພັນໃນຂະຫນາດກາງ, C ແມ່ນຄວາມໄວຂອງແສງ, ແລະ Er ແມ່ນຄົງທີ່ dielectric ຂອງຂະຫນາດກາງ. ໂດຍຜ່ານສູດນີ້, ພວກເຮົາສາມາດຄິດໄລ່ຄວາມໄວການສົ່ງສັນຍານໄດ້ງ່າຍໃນການຕິດຕາມ PCB. ຕົວຢ່າງ, ພວກເຮົາພຽງແຕ່ເອົາຄ່າຄົງທີ່ dielectric ຂອງວັດສະດຸພື້ນຖານ FR4 ເຂົ້າໄປໃນສູດເພື່ອຄິດໄລ່ມັນ, ນັ້ນແມ່ນ, ຄວາມໄວການສົ່ງສັນຍານໃນວັດສະດຸພື້ນຖານ FR4 ແມ່ນເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງຄວາມໄວຂອງແສງສະຫວ່າງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກວ່າເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງສາຍ microstrip ຕິດຕາມຢູ່ໃນຫນ້າດິນແມ່ນຢູ່ໃນອາກາດແລະເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງ substrate, ຄົງທີ່ dielectric ຈະຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມໄວການສົ່ງຕໍ່ຈະໄວກ່ວາເສັ້ນເສັ້ນດ່າງເລັກນ້ອຍ. ຂໍ້​ມູນ​ທີ່​ໃຊ້​ກັນ​ທົ່ວ​ໄປ​ແມ່ນ​ວ່າ​ການ​ຊັກ​ຊ້າ​ຂອງ​ເສັ້ນ microstrip ແມ່ນ​ກ່ຽວ​ກັບ​ການ 140ps / ນິ້ວ​, ແລະ​ການ​ຊັກ​ຊ້າ​ຕາມ​ຮອຍ​ຂອງ stripline ແມ່ນ​ປະ​ມານ 166ps / ນິ້ວ​.

ດັ່ງທີ່ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ກ່າວມາກ່ອນ, ມີພຽງແຕ່ຈຸດປະສົງຫນຶ່ງ, ນັ້ນແມ່ນ, ການສົ່ງສັນຍານໃນ PCB ແມ່ນຊັກຊ້າ! ນັ້ນແມ່ນ, ສັນຍານບໍ່ໄດ້ຖືກສົ່ງໄປຫາ pin ອື່ນໆໂດຍຜ່ານສາຍໄຟໃນທັນທີຫຼັງຈາກທີ່ຫນຶ່ງ pin ຖືກສົ່ງ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມໄວການສົ່ງສັນຍານແມ່ນໄວຫຼາຍ, ຕາບໃດທີ່ຄວາມຍາວຂອງ trace ແມ່ນຍາວພຽງພໍ, ມັນຍັງຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການສົ່ງສັນຍານ. ຕົວຢ່າງ, ສໍາລັບສັນຍານ 1GHz, ໄລຍະເວລາແມ່ນ 1ns, ແລະເວລາຂອງການເພີ່ມຂຶ້ນຫຼືຫຼຸດລົງແມ່ນປະມານຫນຶ່ງສ່ວນສິບຂອງໄລຍະເວລາ, ຫຼັງຈາກນັ້ນມັນແມ່ນ 100ps. ຖ້າຄວາມຍາວຂອງຮອຍຂອງພວກເຮົາເກີນ 1 ນິ້ວ (ປະມານ 2.54 ຊຕມ), ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຄວາມລ່າຊ້າຂອງລະບົບສາຍສົ່ງຈະມີຫຼາຍກ່ວາຂອບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ຖ້າຮ່ອງຮອຍເກີນ 8 ນິ້ວ (ປະມານ 20 ຊຕມ), ຫຼັງຈາກນັ້ນການຊັກຊ້າຈະເປັນວົງຈອນເຕັມ!

ມັນ turns ໃຫ້ເຫັນວ່າ PCB ມີຜົນກະທົບອັນໃຫຍ່ຫຼວງ, ມັນເປັນເລື່ອງທົ່ວໄປຫຼາຍສໍາລັບກະດານຂອງພວກເຮົາທີ່ຈະມີຮ່ອງຮອຍຫຼາຍກ່ວາ 1inch. ຄວາມລ່າຊ້າຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງຄະນະກໍາມະການບໍ? ເບິ່ງຢູ່ໃນລະບົບຕົວຈິງ, ຖ້າຫາກວ່າມັນເປັນພຽງແຕ່ສັນຍານແລະທ່ານບໍ່ຕ້ອງການທີ່ຈະປິດສັນຍານອື່ນໆ, ຫຼັງຈາກນັ້ນການຊັກຊ້າເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ມີຜົນກະທົບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນລະບົບຄວາມໄວສູງ, ການຊັກຊ້ານີ້ຈະມີຜົນຈິງ. ຕົວຢ່າງ, ອະນຸພາກຄວາມຊົງຈໍາທົ່ວໄປຂອງພວກເຮົາແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຮູບແບບຂອງລົດເມ, ມີສາຍຂໍ້ມູນ, ສາຍທີ່ຢູ່, ໂມງ, ແລະສາຍຄວບຄຸມ. ເບິ່ງໃນການໂຕ້ຕອບວິດີໂອຂອງພວກເຮົາ. ບໍ່ວ່າມີຊ່ອງ HDMI ຫຼື DVI ຫຼາຍປານໃດ, ມັນຈະມີຊ່ອງຂໍ້ມູນແລະຊ່ອງໂມງ. ຫຼືບາງໂປໂຕຄອນຂອງລົດເມ, ທັງຫມົດແມ່ນການສົ່ງຂໍ້ມູນແລະໂມງ synchronous. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໃນລະບົບຄວາມໄວສູງຕົວຈິງ, ສັນຍານໂມງແລະສັນຍານຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ຖືກສົ່ງ synchronously ຈາກຊິບຕົ້ນຕໍ. ຖ້າການອອກແບບການຕິດຕາມ PCB ຂອງພວກເຮົາບໍ່ດີ, ຄວາມຍາວຂອງສັນຍານໂມງແລະສັນຍານຂໍ້ມູນແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ. ມັນງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການເກັບຕົວຢ່າງຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນລະບົບທັງຫມົດຈະບໍ່ເຮັດວຽກຕາມປົກກະຕິ.

ພວກເຮົາຄວນເຮັດແນວໃດເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້? ຕາມທໍາມະຊາດ, ພວກເຮົາຈະຄິດວ່າຖ້າຮ່ອງຮອຍຄວາມຍາວສັ້ນຖືກຍືດຍາວເພື່ອໃຫ້ຄວາມຍາວຂອງຮອຍຂອງກຸ່ມດຽວກັນ, ການຊັກຊ້າຈະຄືກັນບໍ? ວິ​ທີ​ການ​ຍາວ​ສາຍ​ໄຟ​? ໄປທົ່ວ! ບິງໂກ! ມັນບໍ່ງ່າຍດາຍທີ່ຈະກັບຄືນໄປຫາຫົວຂໍ້ສຸດທ້າຍ. ນີ້ແມ່ນຫນ້າທີ່ຕົ້ນຕໍຂອງສາຍ serpentine ໃນລະບົບຄວາມໄວສູງ. winding, ຄວາມຍາວເທົ່າທຽມກັນ. ມັນງ່າຍດາຍນັ້ນ. ເສັ້ນ serpentine ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອລົມທີ່ມີຄວາມຍາວເທົ່າທຽມກັນ. ໂດຍການແຕ້ມເສັ້ນ serpentine, ພວກເຮົາສາມາດເຮັດໃຫ້ກຸ່ມສັນຍານທີ່ມີຄວາມຍາວດຽວກັນ, ດັ່ງນັ້ນຫຼັງຈາກຊິບທີ່ໄດ້ຮັບສັນຍານ, ຂໍ້ມູນຈະບໍ່ເກີດຈາກການຊັກຊ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນກ່ຽວກັບການຕິດຕາມ PCB. ເລືອກຜິດ. ເສັ້ນ serpentine ແມ່ນຄືກັນກັບຮ່ອງຮອຍໃນກະດານ PCB ອື່ນໆ.

ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ສັນຍານ, ແຕ່ພວກມັນຍາວກວ່າແລະບໍ່ມີມັນ. ດັ່ງນັ້ນເສັ້ນ serpentine ບໍ່ເລິກແລະບໍ່ສັບສົນເກີນໄປ. ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຄືກັນກັບສາຍໄຟອື່ນໆ, ບາງກົດລະບຽບສາຍໄຟທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປແມ່ນຍັງໃຊ້ໄດ້ກັບສາຍ serpentine. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງພິເສດຂອງສາຍ serpentine, ທ່ານຄວນເອົາໃຈໃສ່ກັບມັນໃນເວລາທີ່ສາຍ. ຕົວຢ່າງ, ພະຍາຍາມຮັກສາເສັ້ນ serpentine ຂະຫນານກັນໃນໄລຍະໄກ. ສັ້ນກວ່າ, ນັ້ນແມ່ນ, ໄປປະມານໂຄ້ງໃຫຍ່ຕາມຄໍາເວົ້າທີ່ວ່າ, ຢ່າໄປຫນາແຫນ້ນແລະຂະຫນາດນ້ອຍເກີນໄປໃນພື້ນທີ່ຂະຫນາດນ້ອຍ.

ນີ້ທັງຫມົດຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການລົບກວນສັນຍານ. ເສັ້ນ serpentine ຈະມີອິດທິພົນທີ່ບໍ່ດີຕໍ່ສັນຍານເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນທຽມ, ດັ່ງນັ້ນຕາບໃດທີ່ມັນສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການໄລຍະເວລາໃນລະບົບ, ຢ່າໃຊ້ມັນ. ວິສະວະກອນບາງຄົນໃຊ້ DDR ຫຼືສັນຍານຄວາມໄວສູງເພື່ອເຮັດໃຫ້ກຸ່ມທັງຫມົດມີຄວາມຍາວເທົ່າທຽມກັນ. ສາຍ serpentine ບິນໄປທົ່ວຄະນະ. ມັນເບິ່ງຄືວ່ານີ້ແມ່ນສາຍໄຟທີ່ດີກວ່າ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ນີ້ແມ່ນຂີ້ຄ້ານແລະບໍ່ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບ. ສະຖານທີ່ຈໍານວນຫຼາຍທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີບາດແຜແມ່ນບາດແຜ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເສຍພື້ນທີ່ຂອງກະດານ, ແລະຍັງເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບຂອງສັນຍານຫຼຸດລົງ. ພວກເຮົາຄວນຄິດໄລ່ຄວາມລ່າຊ້າຂອງສາຍໄຟຕາມຄວາມຕ້ອງການຄວາມໄວສັນຍານຕົວຈິງ, ເພື່ອກໍານົດກົດລະບຽບສາຍໄຟຂອງກະດານ.

ນອກເຫນືອໄປຈາກຫນ້າທີ່ຂອງຄວາມຍາວເທົ່າທຽມກັນ, ຫນ້າທີ່ອື່ນໆຈໍານວນຫນຶ່ງຂອງເສັ້ນ serpentine ມັກຈະຖືກກ່າວເຖິງໃນບົດຄວາມໃນອິນເຕີເນັດ, ດັ່ງນັ້ນຂ້ອຍຈະເວົ້າສັ້ນໆກ່ຽວກັບມັນຢູ່ທີ່ນີ້.

1. ຫນຶ່ງໃນຄໍາທີ່ຂ້າພະເຈົ້າເຫັນເລື້ອຍໆແມ່ນບົດບາດຂອງການຈັບຄູ່ impedance. ຄໍາຖະແຫຼງນີ້ແມ່ນແປກຫຼາຍ. impedance ຂອງການຕິດຕາມ PCB ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນ, ຄົງທີ່ dielectric, ແລະໄລຍະຫ່າງຂອງຍົນອ້າງອີງ. ເມື່ອໃດທີ່ມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບເສັ້ນ serpentine? ເມື່ອໃດທີ່ຮູບຮ່າງຂອງຮ່ອງຮອຍຜົນກະທົບຕໍ່ impedance? ຂ້ອຍບໍ່ຮູ້ວ່າແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຄໍາຖະແຫຼງນີ້ມາຈາກໃສ.

2. ຍັງເວົ້າອີກວ່າມັນເປັນບົດບາດຂອງການກັ່ນຕອງ. ຟັງຊັນນີ້ບໍ່ສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າບໍ່ມີ, ແຕ່ບໍ່ຄວນມີຫນ້າທີ່ການກັ່ນຕອງໃນວົງຈອນດິຈິຕອນຫຼືພວກເຮົາບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງໃຊ້ຟັງຊັນນີ້ໃນວົງຈອນດິຈິຕອນ. ໃນວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ, ຮ່ອງຮອຍ serpentine ສາມາດປະກອບເປັນວົງຈອນ LC. ຖ້າມັນມີຜົນກະທົບການກັ່ນຕອງກ່ຽວກັບສັນຍານຄວາມຖີ່ທີ່ແນ່ນອນ, ມັນຍັງເປັນອະດີດ.

3. ເສົາອາກາດຮັບ. ນີ້ສາມາດເປັນ. ພວກເຮົາສາມາດເຫັນຜົນກະທົບນີ້ຢູ່ໃນໂທລະສັບມືຖືຫຼືວິທະຍຸບາງ. ບາງເສົາອາກາດແມ່ນເຮັດດ້ວຍຮອຍ PCB.

4. Inductance. ນີ້ສາມາດເປັນ. ຮ່ອງຮອຍທັງຫມົດໃນ PCB ໃນເບື້ອງຕົ້ນມີຕົວນໍາແມ່ກາຝາກ. ມັນສາມາດບັນລຸໄດ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ inductors PCB ບາງ.

5. ຟິວ. ຜົນກະທົບນີ້ເຮັດໃຫ້ຂ້ອຍສັບສົນ. ສາຍ serpentine ສັ້ນແລະແຄບເຮັດວຽກເປັນຟິວແນວໃດ? ເຜົາອອກໃນເວລາທີ່ກະແສໄຟຟ້າສູງ? ກະດານບໍ່ໄດ້ຖືກຂູດ, ລາຄາຂອງຟິວນີ້ແມ່ນສູງເກີນໄປ, ຂ້ອຍບໍ່ຮູ້ວ່າມັນຈະໃຊ້ໃນປະເພດໃດ.

ໂດຍຜ່ານການແນະນໍາຂ້າງເທິງ, ພວກເຮົາສາມາດຊີ້ແຈງວ່າໃນວົງຈອນຄວາມຖີ່ຂອງ analog ຫຼືວິທະຍຸ, ສາຍ serpentine ມີຫນ້າທີ່ພິເສດບາງຢ່າງ, ເຊິ່ງຖືກກໍານົດໂດຍລັກສະນະຂອງສາຍ microstrip. ໃນການອອກແບບວົງຈອນດິຈິຕອນ, ສາຍ serpentine ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບຄວາມຍາວເທົ່າທຽມກັນເພື່ອບັນລຸການຈັບຄູ່ເວລາ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເສັ້ນ serpentine ຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບຂອງສັນຍານ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຕ້ອງການຂອງລະບົບຄວນໄດ້ຮັບການຊີ້ແຈງໃນລະບົບ, ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງລະບົບຄວນໄດ້ຮັບການຄິດໄລ່ຕາມຄວາມຕ້ອງການຕົວຈິງ, ແລະສາຍ serpentine ຄວນໃຊ້ຢ່າງລະມັດລະວັງ.