Didelės spartos PCB laidų realizavimo būdas

nors spausdintinė plokštė (PCB) laidai vaidina pagrindinį vaidmenį didelės spartos grandinėse, dažnai tai yra tik vienas iš paskutinių žingsnių grandinės projektavimo procese. Yra daug didelės spartos PCB laidų aspektų. Yra daug literatūros šia tema. Šiame straipsnyje praktiniu požiūriu daugiausiai aptariamos didelės spartos grandinių laidų problemos. Pagrindinis tikslas yra padėti naujiems vartotojams atkreipti dėmesį į daugybę skirtingų klausimų, į kuriuos reikia atsižvelgti projektuojant didelės spartos grandinės PCB laidus. Kitas tikslas – pateikti apžvalginę medžiagą klientams, kurie kurį laiką nelietė PCB laidų. Apribotas straipsnio išdėstymo, šiame straipsnyje negalima išsamiai aptarti visų klausimų, tačiau straipsnyje bus aptariamos pagrindinės dalys, kurios turi didžiausią poveikį gerinant grandinės veikimą, sutrumpinant projektavimo laiką ir taupant modifikavimo laiką.

ipcb

Nors šiame straipsnyje dėmesys sutelkiamas į grandines, susijusias su didelės spartos operaciniais stiprintuvais, šiame straipsnyje aptariami klausimai ir metodai paprastai taikomi laidams, naudojamiems daugelyje kitų didelės spartos analoginių grandinių. Kai operacinis stiprintuvas veikia labai aukšto radijo dažnio (RF) dažnių juostoje, grandinės veikimas labai priklauso nuo PCB išdėstymo. Aukštos kokybės grandinės dizainas, kuris puikiai atrodo brėžinyje, gali pasiekti įprastą veikimą tik tada, jei jį paveikė neatsargus ir neatsargus laidų sujungimas. Todėl išankstinis svarstymas ir dėmesys svarbioms detalėms viso laidų sujungimo proceso metu padės užtikrinti laukiamą grandinės veikimą. Schema Nors gera schema negarantuoja gero laidų sujungimo, geras laidas prasideda nuo geros schemos. Braižydami scheminę schemą, turime gerai apgalvoti ir atsižvelgti į visos grandinės signalo kryptį. Jei schemoje yra normalus ir stabilus signalo srautas iš kairės į dešinę, tada PCB turėtų būti vienodai geras signalo srautas. Schemoje pateikite kuo daugiau naudingos informacijos. Tokiu būdu, net jei kai kurių problemų negali išspręsti grandinės projektavimo inžinierius, klientai taip pat gali ieškoti kitų kanalų, kurie padėtų išspręsti grandinės problemas. Kokia kita informacija turėtų būti pateikta schemoje, be bendrų nuorodų identifikatorių, energijos suvartojimo ir klaidų tolerancijos? Toliau pateikiami keli pasiūlymai, kaip įprastas schemas paversti geriausiomis schemomis. Pridėkite bangų formas, mechaninę informaciją apie korpusą, spausdintų linijų ilgį ir tuščias sritis; nurodyti, kuriuos komponentus reikia įdėti į PCB; Pateikite reguliavimo informaciją, komponentų verčių diapazonus, šilumos išsklaidymo informaciją, valdymo varžos spausdintas linijas, komentarus ir trumpas grandines Veiksmų aprašymas ir kita informacija ir kt. Nemanykite, kad jei patys neprojektuojate laidų, turite skirti pakankamai laiko atidžiai patikrinti laidų vedėjo projektą. Maža prevencija gali būti šimtą kartų didesnė už priemonę. Nesitikėkite, kad laidų vedėjas supras dizainerio idėjas. Ankstyvos nuomonės ir nurodymai laidų projektavimo procese yra svarbiausi. Kuo daugiau informacijos bus galima pateikti ir kuo daugiau bus įtraukta į visą laidų prijungimo procesą, tuo geresnė bus PCB. Nustatykite preliminarų laidų projektavimo inžinieriaus užbaigimo tašką ir greitai patikrinkite pagal pageidaujamą laidų sujungimo eigos ataskaitą. Šis uždarojo ciklo metodas gali neleisti laidams suklysti ir taip sumažinti perprojektavimo galimybę. Instrukcijos, kurias reikia duoti laidų inžinieriui, apima: trumpą grandinės funkcijos aprašymą, schemą PCB, nurodantį įvesties ir išvesties vietas, informaciją apie PCB sudėtį (pvz., plokštės storio, kiek sluoksnių). yra išsami informacija apie kiekvieną signalo sluoksnį ir įžeminimo plokštumą: energijos suvartojimas, įžeminimo laidas, analoginis signalas, skaitmeninis signalas ir RF signalas ir kt.); kokie signalai reikalingi kiekvienam sluoksniui; reikalingas svarbių komponentų išdėstymas; tiksli aplinkkelio komponentų vieta; tos spausdintos eilutės yra svarbios; kurios linijos turi kontroliuoti varžos spausdintas linijas; Kurios linijos turi atitikti ilgį; komponentų dydis; kurios spausdinamos linijos turi būti toli viena nuo kitos (arba arti); kurios linijos turi būti toli viena nuo kitos (arba arti); kurie komponentai turi būti toli vienas nuo kito (arba arti); kokius komponentus reikia dėti ant PCB Above, kurie – žemiau. Laidų projektavimo inžinieriai niekada negali skųstis per daug informacijos, kurią reikia pateikti. There is never too much information. Toliau pasidalinsiu mokymosi patirtimi: maždaug prieš 10 metų vykdžiau daugiasluoksnės paviršinio montavimo plokštės su komponentais abiejose plokštės pusėse projektavimo projektą. Norėdami pritvirtinti plokštę auksu dengtame aliuminio korpuse, naudokite daug varžtų (nes yra labai griežti atsparumo smūgiams standartai). Smeigtukai, užtikrinantys įstrižainę, praeina per plokštę. Šis kaištis yra prijungtas prie PCB litavimo laidais. Tai labai sudėtingas įrenginys. Some components on the board are used for test setting (SAT). Tačiau inžinierius aiškiai apibrėžė šių komponentų vietą. Kur sumontuoti šie komponentai? Tiesiog po lenta. Kai gaminių inžinieriai ir technikai, atlikę nustatymus, turi išardyti visą įrenginį ir vėl juos surinkti, ši procedūra tampa labai sudėtinga. Therefore, such errors must be minimized as much as possible. Position is just like in the PCB, position is everything. Kur dėti grandinę ant PCB, kur įdiegti jos konkrečius grandinės komponentus ir kokios kitos gretimos grandinės – visa tai labai svarbu. Paprastai įvesties, išvesties ir maitinimo šaltinio padėtys yra iš anksto nustatytos, tačiau grandinės tarp jų turi būti kūrybingos. Štai kodėl dėmesys laidų detalėms turės didelę įtaką tolesnei gamybai. Pradėkite nuo pagrindinių komponentų vietos ir apsvarstykite konkrečią grandinę bei visą PCB. Pagrindinių komponentų vietos ir signalo kelio nurodymas nuo pat pradžių padeda užtikrinti, kad dizainas atitiks numatytus darbo tikslus. Vieną kartą pasirinkus tinkamą dizainą, galima sumažinti išlaidas ir spaudimą, todėl sutrumpėja kūrimo ciklas. Aplinkinis maitinimo šaltinis Apėjimo maitinimo šaltinio nustatymas stiprintuvo galios gale siekiant sumažinti triukšmą yra labai svarbi PCB projektavimo proceso kryptis, įskaitant didelės spartos operacinius stiprintuvus ir kitas didelės spartos grandines. Yra du bendri konfigūravimo metodai, skirti apeiti didelės spartos operacinius stiprintuvus. * Šis maitinimo šaltinio gnybto įžeminimo būdas daugeliu atvejų yra efektyviausias, naudojant kelis lygiagrečius kondensatorius, kad būtų galima tiesiogiai įžeminti operacinio stiprintuvo maitinimo kaištį. Paprastai tariant, pakanka dviejų lygiagrečių kondensatorių, tačiau lygiagrečių kondensatorių pridėjimas gali būti naudingas kai kurioms grandinėms. Lygiagretus skirtingų talpos dydžių kondensatorių sujungimas padeda užtikrinti, kad maitinimo šaltinio kaištis turėtų labai mažą kintamosios srovės (AC) varžą plačioje dažnių juostoje. Tai ypač svarbu esant operacinio stiprintuvo maitinimo šaltinio atmetimo koeficiento (PSR) slopinimo dažniui. Šis kondensatorius padeda kompensuoti sumažėjusį stiprintuvo PSR. Mažos varžos įžeminimo kelio palaikymas daugelyje dešimties oktavų diapazonų padės užtikrinti, kad žalingas triukšmas nepatektų į operatyvinį stiprintuvą. (1 pav.) parodyti kelių kondensatorių lygiagrečio naudojimo pranašumai. Esant žemiems dažniams, dideli kondensatoriai užtikrina mažos varžos įžeminimo kelią. Tačiau kai dažnis pasiekia savo rezonansinį dažnį, kondensatoriaus suderinamumas susilpnėja ir palaipsniui pasirodys indukcinis.