PCB izstrādāt ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metodi

Jo platāks ir līnijas platums, jo spēcīgāka ir prettraucējumu spēja un labāka signāla kvalitāte (ādas efekta ietekme). Bet tajā pašā laikā ir jāgarantē prasība pēc 50Ω raksturīgās pretestības. Parasta FR4 plate, virsmas līnijas platums 6MIL pretestība ir 50Ω. Tas acīmredzami neatbilst signāla kvalitātes prasībām ātrdarbīgai analogajai ieejai, tāpēc mēs parasti izmantojam GND02 dobumu un ļaujam tam atsaukties uz ART03 slāni. Tādā veidā diferenciālo signālu var skaitīt kā 12/10, un vienu līniju var skaitīt kā 18MIL. (Ņemiet vērā, ka līnijas platums pārsniedz 18 MIL, un tad paplašināšanai nav nozīmes)

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

Attēlā zaļā krāsā iezīmētā CLINE attiecas uz vienas līnijas un diferenciālo ātrgaitas analogo ieeju ART03 slānī. To darot, ir jāņem vērā dažas detaļas:

(1) TOP slāņa simulācijas daļa ir jāiepako, kā parādīts attēlā iepriekš. Jāņem vērā, ka attālumam no iezemētā vara līdz analogajai ieejai CLINE jābūt 3W, tas ir, AIRGAP no vara malas līdz CLINE ir divreiz lielāks par līnijas platumu. Saskaņā ar dažiem elektromagnētiskajiem teorētiskajiem aprēķiniem un simulācijām signāla līniju magnētiskais lauks un elektriskais lauks uz PCB galvenokārt ir sadalīti 3W diapazonā. (Apkārtējo signālu radītie trokšņu traucējumi ir mazāki vai vienādi ar 1%).

(2) Analogās zonas pozitīvā slāņa GND vara arī ir jāizolē no apkārtējās digitālās zonas, tas ir, visi slāņi ir izolēti.

(3) Lai izdobtu GND02, mēs parasti izdobjam visu šo laukumu, tāpēc darbība ir salīdzinoši vienkārša un nav nekādu problēmu. Bet, ņemot vērā detaļas vai lai darītu labāk, mēs varam tikai izdobt analogās ievades vadu daļu, protams, tāpat kā TOP slāni, 3W laukumu. Tas var garantēt signāla kvalitāti un plates līdzenumu. Apstrādes rezultāts ir šāds:

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

Tādā veidā ātrgaitas analogā ievades signāla atgriešanās ceļu var ātri pārpludināt uz GND02 slāņa. Tas ir, simulētais zemes atgriešanās ceļš kļūst īsāks.

(4) Neregulāri iespiediet lielu skaitu GND cauruļu ap ātrgaitas analogo signālu, lai analogais signāls ātri plūst atpakaļ. Tas var arī absorbēt troksni.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas noteikumi

1. noteikums: Ātrgaitas PCB signāla maršrutēšanas ekranēšanas noteikumi Ātrgaitas PCB projektēšanā galveno ātrgaitas signāla līniju, piemēram, pulksteņu, maršrutēšana ir jāaizsargā. Ja nav vairoga vai ir tikai daļa no tā, tas izraisīs EMI noplūdi. Ekranēto vadu ieteicams iezemēt ar caurumu uz 1000 milj.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

2. noteikums: Slēgtā cikla ātrgaitas signāla maršrutēšanas noteikumi

Sakarā ar pieaugošo PCB plātņu blīvumu, daudzi PCB LAYOUT inženieri ir pakļauti kļūdām maršrutēšanas procesā, tas ir, ātrgaitas signālu tīkliem, piemēram, pulksteņa signāliem, kas rada slēgta cikla rezultātus, maršrutējot daudzslāņu PCB. Šāda slēgta cikla rezultātā tiks ražota cilpas antena, kas palielinās EMI izstarotā intensitāti.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

3. noteikums: ātrgaitas signāla maršrutēšanas atklātās cilpas noteikumi

2. noteikumā minēts, ka ātrgaitas signālu slēgtā cilpa izraisīs EMI starojumu, bet atvērtā cilpa izraisīs arī EMI starojumu.

Ātrgaitas signālu tīkli, piemēram, pulksteņa signāli, tiklīdz rodas atklātas cilpas rezultāts, kad tiek maršrutēts daudzslāņu PCB, tiks izveidota lineāra antena, kas palielina EMI starojuma intensitāti.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

4. noteikums: ātrdarbīga signāla raksturīgās pretestības nepārtrauktības noteikums

Ātrgaitas signāliem raksturīgajai pretestībai ir jābūt nepārtrauktībai, pārslēdzoties starp slāņiem, pretējā gadījumā tas palielinās EMI starojumu. Citiem vārdiem sakot, viena un tā paša slāņa elektroinstalācijas platumam jābūt nepārtrauktam, un dažādu slāņu vadu pretestībai jābūt nepārtrauktai.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

5. noteikums: elektroinstalācijas virziena noteikumi ātrgaitas PCB projektēšanai

Elektroinstalācijai starp diviem blakus esošajiem slāņiem ir jāievēro vertikālās vadu princips, pretējā gadījumā tas izraisīs šķērsrunu starp līnijām un palielinās EMI starojumu.

Īsāk sakot, blakus esošie vadu slāņi seko horizontālajiem un vertikālajiem vadu virzieniem, un vertikālie vadi var nomākt šķērsrunu starp līnijām.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

6. noteikums: Topoloģiskās struktūras noteikumi ātrgaitas PCB projektēšanā

Ātrgaitas PCB projektēšanā shēmas plates raksturīgās pretestības kontrole un topoloģiskās struktūras projektēšana vairāku slodžu apstākļos tieši nosaka produkta panākumus vai neveiksmes.

Attēlā parādīta margrietiņu ķēdes topoloģija, kas parasti ir izdevīga, ja to izmanto dažos Mhz. Ātrgaitas PCB dizainā ieteicams izmantot zvaigznes formas simetrisku struktūru aizmugurējā galā.

PCB dizaina ātrgaitas analogās ieejas signāla maršrutēšanas metode un noteikumi

7. noteikums: trases garuma rezonanses noteikums

Pārbaudiet, vai signāla līnijas garums un signāla frekvence veido rezonansi, tas ir, ja vadu garums ir vesels signāla viļņa garuma 1/4 daudzkārtnis, vadi rezonēs un rezonanse izstaros elektromagnētiskos viļņus. un radīt traucējumus.