Runājiet par to, kā izveidot PCB plati no pieciem aspektiem

Ikviens zina, ka, lai izveidotu a PCB plāksne ir pārveidot izstrādātu shematisku diagrammu par īstu PCB shēmas plati. Lūdzu, nenovērtējiet šo procesu par zemu. Ir daudzas lietas, kas principā darbojas, bet ir grūti sasniedzamas inženierzinātnēs, jeb Ko citi var sasniegt, citi nevar. Tāpēc nav grūti izgatavot PCB plati, bet nav viegli izdarīt arī PCB plati.

ipcb

Divas galvenās grūtības mikroelektronikas jomā ir augstfrekvences signālu un vāju signālu apstrāde. Šajā sakarā īpaši svarīgs ir PCB ražošanas līmenis. Vienam un tam pašam dizaina principam, tiem pašiem komponentiem un dažādu cilvēku ražotām PCB ir atšķirīgi rezultāti. , Tad kā mēs varam izveidot labu PCB plati? Pamatojoties uz mūsu pagātnes pieredzi, es vēlētos runāt par saviem uzskatiem par šādiem aspektiem:

1. Dizaina mērķiem jābūt skaidriem

Saņemot projektēšanas uzdevumu, vispirms ir jānoskaidro tā projektēšanas mērķi, vai tā ir parasta PCB plate, augstfrekvences PCB plate, maza signālu apstrādes PCB plate vai PCB plate ar augstfrekvences un mazu signālu apstrādi. Ja tā ir parasta PCB plāksne, kamēr izkārtojums un elektroinstalācija ir saprātīga un sakārtota un mehāniskie izmēri ir precīzi, ja ir vidējas slodzes līnijas un garas līnijas, ir jāizmanto noteikti pasākumi, lai samazinātu slodzi un garu. līnija ir jānostiprina, lai brauktu, un galvenā uzmanība ir pievērsta garu atspulgu novēršanai.

Ja uz plates ir signāla līnijas virs 40 MHz, šīm signāla līnijām ir jāpievērš īpaša uzmanība, piemēram, šķērsruna starp līnijām. Ja frekvence ir augstāka, vadu garumam būs stingrāki ierobežojumi. Saskaņā ar sadalīto parametru tīkla teoriju, mijiedarbība starp ātrgaitas shēmām un to vadiem ir izšķirošs faktors, un to nevar ignorēt sistēmas projektēšanā. Palielinoties vārtu pārraides ātrumam, attiecīgi palielināsies pretestība uz signāla līnijām un proporcionāli palielināsies šķērsruna starp blakus esošajām signāla līnijām. Parasti arī ātrgaitas ķēžu enerģijas patēriņš un siltuma izkliede ir ļoti liela, tāpēc mēs izmantojam ātrgaitas PCB. Jāpievērš pietiekama uzmanība.

Ja uz plates ir milivoltu vai pat mikrovoltu līmeņa vāji signāli, šīm signālu līnijām jāpievērš īpaša uzmanība. Mazie signāli ir pārāk vāji un ir ļoti jutīgi pret citu spēcīgu signālu radītiem traucējumiem. Bieži vien ir nepieciešami ekranēšanas pasākumi, pretējā gadījumā tie ievērojami samazinās signāla un trokšņa attiecību. Tā rezultātā noderīgo signālu iegremdē troksnis, un to nevar efektīvi iegūt.

Projektēšanas stadijā būtu jādomā arī par dēļa nodošanu ekspluatācijā. Nevar ignorēt testa punkta fizisko atrašanās vietu, testa punkta izolāciju un citus faktorus, jo dažus mazus signālus un augstfrekvences signālus nevar tieši pievienot zondei mērīšanai.

Turklāt jāņem vērā arī citi saistīti faktori, piemēram, dēļa slāņu skaits, izmantoto komponentu iepakojuma forma un plāksnes mehāniskā izturība. Pirms PCB plātnes izgatavošanas jums ir jābūt labam priekšstatam par dizaina dizaina mērķiem.

2. Izprast izkārtojuma un maršrutēšanas prasības izmantoto komponentu funkcijām

Mēs zinām, ka dažiem īpašiem komponentiem ir īpašas prasības izkārtojumam un vadiem, piemēram, analogo signālu pastiprinātājiem, ko izmanto LOTI un APH. Analogajiem signāla pastiprinātājiem ir nepieciešama stabila jauda un mazs pulsācija. Turiet analogā mazā signāla daļu pēc iespējas tālāk no barošanas ierīces. OTI platē mazā signālu pastiprinošā daļa ir arī īpaši aprīkota ar vairogu, lai pasargātu no klaiņojošiem elektromagnētiskajiem traucējumiem. NTOI platē izmantotajā GLINK mikroshēmā tiek izmantota ECL tehnoloģija, kas patērē daudz enerģijas un ģenerē siltumu. Izkārtojumā īpaša uzmanība jāpievērš siltuma izkliedes problēmai. Ja tiek izmantota dabiskā siltuma izkliede, GLINK mikroshēma jānovieto vietā ar relatīvi vienmērīgu gaisa cirkulāciju. , Un izstarotajam siltumam nevar būt liela ietekme uz citām mikroshēmām. Ja plate ir aprīkota ar skaļruņiem vai citām lieljaudas ierīcēm, tas var nopietni piesārņot barošanas avotu. Arī šis punkts ir jāuztver nopietni.

Treškārt, sastāvdaļu izkārtojuma apsvēršana

Pirmais faktors, kas jāņem vērā komponentu izkārtojumā, ir elektriskā veiktspēja. Salieciet komponentus ar ciešiem savienojumiem, cik vien iespējams, kopā, it īpaši dažām ātrgaitas līnijām, padariet tos pēc iespējas īsākus izkārtojuma laikā, strāvas signāla un mazo signāla komponentu, kas jāatdala. Lai nodrošinātu ķēdes veiktspēju, komponentiem jābūt kārtīgi un skaisti novietotiem un viegli pārbaudāmiem. Rūpīgi jāapsver arī dēļa mehāniskais izmērs un kontaktligzdas atrašanās vieta.

Zemējums un pārraides aizkaves laiks starpsavienojuma līnijā ātrgaitas sistēmā arī ir pirmie faktori, kas jāņem vērā sistēmas projektēšanā. Signāla līnijas pārraides laikam ir liela ietekme uz kopējo sistēmas ātrumu, īpaši ātrgaitas ECL shēmām. Lai gan pats integrālās shēmas bloks ir ļoti ātrs, tas ir saistīts ar parasto starpsavienojumu līniju izmantošanu aizmugurējā plāksnē (katras 30 cm līnijas garums ir aptuveni Aizkaves apjoms 2ns) palielina aizkaves laiku, kas var ievērojami samazināt sistēmas ātrumu. . Tāpat kā maiņu reģistrus, arī sinhronos skaitītājus un citus sinhronus darba komponentus vislabāk novietot uz vienas spraudņa plates, jo pulksteņa signāla pārraides aizkaves laiks uz dažādām spraudņu platēm nav vienāds, kā rezultātā maiņu reģistrs var radīt liela kļūda. Vienā platē, kur galvenais ir sinhronizācija, pulksteņa līniju garumam, kas savienots no kopējā pulksteņa avota ar spraudņu platēm, jābūt vienādam.