site logo

പിസിബി കേബിളിംഗ് പോളിസി

ലേ basicട്ട് ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ തൊഴിൽ കഴിവുകളിൽ ഒന്നാണ് പിസിബി ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ. വയറിംഗിന്റെ ഗുണനിലവാരം മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെയും പ്രകടനത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കും, ഹൈ-സ്പീഡ് ഡിസൈൻ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ഒടുവിൽ ലേayട്ട് തിരിച്ചറിഞ്ഞ് പരിശോധിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതിനാൽ ഹൈ-സ്പീഡ് പിസിബി രൂപകൽപ്പനയിൽ വയറിംഗ് നിർണായകമാണെന്ന് കാണാം. യഥാർത്ഥ വയറിംഗ് ചില സാഹചര്യങ്ങൾ, അതിന്റെ യുക്തിസഹമായ വിശകലനം, കൂടുതൽ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത റൂട്ടിംഗ് തന്ത്രം എന്നിവ നേരിടാനിടയുള്ളതിനാൽ താഴെപ്പറയുന്നവ ആയിരിക്കും. പ്രധാനമായും വലത് ആംഗിൾ ലൈൻ, ഡിഫറൻസ് ലൈൻ, സ്‌നേക്ക് ലൈൻ അങ്ങനെ മൂന്ന് വശങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ.

ipcb

1. ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഗോ ലൈൻ

പിസിബി വയറിംഗിലെ സാഹചര്യം ഒഴിവാക്കാൻ സാധാരണയായി വലത്-ആംഗിൾ വയറിംഗ് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ വയറിംഗിന്റെ ഗുണനിലവാരം അളക്കുന്നതിനുള്ള മാനദണ്ഡങ്ങളിലൊന്നായി ഇത് മാറിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ വലത്-ആംഗിൾ വയറിംഗ് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിൽ എത്രത്തോളം സ്വാധീനം ചെലുത്തും? തത്വത്തിൽ, വലത്-ആംഗിൾ വയറിംഗ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന്റെ ലൈനിന്റെ വീതി മാറ്റും, അതിന്റെ ഫലമായി പ്രതിരോധം നിർത്തലാക്കും. വാസ്തവത്തിൽ, വലത് ആംഗിൾ ലൈൻ, ടൺ ആംഗിൾ, അക്യൂട്ട് ആംഗിൾ ലൈൻ എന്നിവ മാത്രമല്ല ഇംപെഡൻസ് മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാം.

സിഗ്നലിലെ വലത്-ആംഗിൾ വിന്യാസത്തിന്റെ സ്വാധീനം പ്രധാനമായും മൂന്ന് വശങ്ങളിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു: ആദ്യം, മൂലയിൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിലെ കപ്പാസിറ്റീവ് ലോഡിന് തുല്യമാകാം, ഉയർച്ച സമയം മന്ദഗതിയിലാക്കുന്നു; രണ്ടാമതായി, പ്രതിരോധം നിർത്തലാക്കുന്നത് സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനത്തിന് കാരണമാകും; മൂന്നാമതായി, വലത് ആംഗിൾ ടിപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് ജനറേറ്റുചെയ്ത EMI.

ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന്റെ വലത് ആംഗിൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പരാന്നഭോജിയുടെ കപ്പാസിറ്റൻസ് ഇനിപ്പറയുന്ന അനുഭവ സൂത്രവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം:

C = 61W (Er) 1/2/Z0

മുകളിലുള്ള ഫോർമുലയിൽ, C എന്നത് മൂലയിൽ (pF) തുല്യമായ കപ്പാസിറ്റൻസിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, W എന്നത് ലൈനിന്റെ വീതിയെ (ഇഞ്ച്) സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ε R എന്നത് മാധ്യമത്തിന്റെ ഡീലക്‌ട്രിക് സ്ഥിരാങ്കത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, Z0 ആണ് ട്രാൻസ്മിഷന്റെ സ്വഭാവ പ്രതിബന്ധം ലൈൻ. ഉദാഹരണത്തിന്, 4 മില്ലുകൾ 50 ഓം ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന് (4.3.r 0.0101), ഒരു വലത് കോണിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ് ഏകദേശം XNUMXpF ആണ്, ഉയർച്ച സമയ വ്യത്യാസം കണക്കാക്കാം:

T10-90%= 2.2* C* z0/2 = 2.2* 0.0101* 50/2 = 0.556ps

വലത്-ആംഗിൾ വയറിംഗ് കൊണ്ടുവന്ന കപ്പാസിറ്റൻസ് പ്രഭാവം വളരെ ചെറുതാണെന്ന് കണക്കുകൂട്ടലിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും.

വലത്-ആംഗിൾ ലൈനിന്റെ ലൈൻ വീതി വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, ഈ ഘട്ടത്തിലെ പ്രതിരോധം കുറയും, അതിനാൽ ഒരു നിശ്ചിത സിഗ്നൽ പ്രതിഫലന പ്രതിഭാസം ഉണ്ടാകും. ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകളുടെ വിഭാഗത്തിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഇം‌പെഡൻസ് കണക്കുകൂട്ടൽ ഫോർമുല അനുസരിച്ച് ലൈൻ വീതി വർദ്ധിച്ചതിന് ശേഷം നമുക്ക് തുല്യമായ ഇം‌പെഡൻസ് കണക്കാക്കാം, തുടർന്ന് അനുഭവപരമായ ഫോർമുല അനുസരിച്ച് പ്രതിഫലന ഗുണകം കണക്കാക്കാം: ρ = (Zs-Z0)/(Zs+Z0), പൊതുവായ വലത്-ആംഗിൾ വയറിംഗ് ഫലമായി 7%-20%വരെ പ്രതിരോധം മാറുന്നു, അതിനാൽ പരമാവധി പ്രതിഫലന ഗുണകം ഏകദേശം 0.1 ആണ്. മാത്രമല്ല, ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണാനാകുന്നതുപോലെ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈൻ ഇം‌പെഡൻസ് W/2 ലൈനിന്റെ ദൈർഘ്യത്തിനുള്ളിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അളവിലേക്ക് മാറുന്നു, തുടർന്ന് W/2 സമയത്തിന് ശേഷം സാധാരണ പ്രതിരോധം പുന restസ്ഥാപിക്കുന്നു. മുഴുവൻ ഇംപെഡൻസ് മാറ്റത്തിനുള്ള സമയം വളരെ ചെറുതാണ്, സാധാരണയായി 10ps- നുള്ളിൽ. പൊതുവേയുള്ള സിഗ്നൽ സംപ്രേഷണത്തിന് അത്തരം വേഗമേറിയതും ചെറുതുമായ മാറ്റം മിക്കവാറും നിസ്സാരമാണ്.

വലത്-ആംഗിൾ റൂട്ടിംഗിനെക്കുറിച്ച് പലർക്കും അത്തരമൊരു ധാരണയുണ്ട്, ടിപ്പ് എളുപ്പത്തിൽ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കാനും സ്വീകരിക്കാനും EMI ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും എളുപ്പമാണെന്ന് വിശ്വസിക്കുന്നു, ഇത് വലത്-ആംഗിൾ റൂട്ടിംഗ് സാധ്യമല്ലെന്ന് പലരും കരുതുന്നതിന്റെ ഒരു കാരണമായി മാറി. എന്നിരുന്നാലും, പല പ്രായോഗിക ടെസ്റ്റ് ഫലങ്ങളും കാണിക്കുന്നത് നേർരേഖയേക്കാൾ വലത്-കോണിന്റെ രേഖ വളരെ EMI ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല എന്നാണ്. ഒരുപക്ഷേ നിലവിലെ ഉപകരണ പ്രകടനവും ടെസ്റ്റ് ലെവലും ടെസ്റ്റിന്റെ കൃത്യതയെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു, പക്ഷേ കുറഞ്ഞത് അത് വലത്-ആംഗിൾ ലൈനിന്റെ വികിരണം ഉപകരണത്തിന്റെ അളക്കൽ പിശകിനേക്കാൾ കുറവാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു. പൊതുവേ, വലത്-ആംഗിൾ വിന്യാസം തോന്നുന്നത് പോലെ ഭയാനകമല്ല. GHz- ന് താഴെയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലെങ്കിലും, കപ്പാസിറ്റൻസ്, റിഫ്ലക്ഷൻ, EMI മുതലായവ പോലുള്ള ഏതെങ്കിലും ഇഫക്റ്റുകൾ മിക്കവാറും TDR ടെസ്റ്റുകളിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നില്ല. അതിവേഗ പിസിബിയുടെ ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ ലേ layട്ട്, പവർ/ഗ്രൗണ്ട് ഡിസൈൻ, വയറിംഗ് ഡിസൈൻ, പെർഫൊറേഷൻ മുതലായവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കണം. തീർച്ചയായും, ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഗോ ലൈനിന്റെ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ വളരെ ഗൗരവമേറിയതല്ല, പക്ഷേ നമുക്ക് ശരിയായ ആംഗിൾ ലൈനിൽ നടക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പറയുന്നില്ലെങ്കിലും, എല്ലാ നല്ല എഞ്ചിനീയർമാർക്കും വിശദമായ ശ്രദ്ധ അത്യാവശ്യമാണ്, കൂടാതെ, ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടുകളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനം , സിഗ്നൽ ഫ്രീക്വൻസി പ്രോസസ് ചെയ്യുന്ന പിസിബി എഞ്ചിനീയർമാർ 10 ജിഎച്ച്‌സെഡ് ആർ‌എഫ് ഡിസൈൻ ഫീൽഡിലേക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് തുടരും, ഈ ചെറിയ വലത് കോണുകൾ അതിവേഗ പ്രശ്നങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധാകേന്ദ്രമാകും.

2. യുടെ വ്യത്യാസം

ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നൽ ഹൈ-സ്പീഡ് സർക്യൂട്ട് ഡിസൈനിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സിഗ്നൽ ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നൽ ഡിസൈൻ ആണ്. പിസിബി രൂപകൽപ്പനയിൽ അതിന്റെ മികച്ച പ്രകടനം എങ്ങനെ ഉറപ്പാക്കാം? ഈ രണ്ട് ചോദ്യങ്ങൾ മനസ്സിൽ വെച്ചുകൊണ്ട്, ഞങ്ങളുടെ ചർച്ചയുടെ അടുത്ത ഭാഗത്തേക്ക് പോകാം.

എന്താണ് ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നൽ? ലളിതമായ ഇംഗ്ലീഷിൽ, ഡ്രൈവർ തുല്യവും വിപരീതവുമായ രണ്ട് സിഗ്നലുകൾ അയയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോജിക്കൽ അവസ്ഥ “0” അല്ലെങ്കിൽ “1” ആണോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കാൻ റിസീവർ രണ്ട് വോൾട്ടേജുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം താരതമ്യം ചെയ്യുന്നു. ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലുകൾ വഹിക്കുന്ന ജോഡി വയറുകളെ ഡിഫറൻഷ്യൽ വയറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

സാധാരണ സിംഗിൾ-എൻഡ് സിഗ്നൽ റൂട്ടിംഗുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലിന് ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് വശങ്ങളിൽ ഏറ്റവും വ്യക്തമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്:

എ. ശക്തമായ ഇടപെടൽ വിരുദ്ധ കഴിവ്, കാരണം രണ്ട് ഡിഫറൻഷ്യൽ ലൈനുകൾ തമ്മിലുള്ള കൂടിച്ചേരൽ വളരെ നല്ലതാണ്, ശബ്ദ ഇടപെടൽ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, അവ ഒരേ സമയം രണ്ട് വരികളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ രണ്ട് സിഗ്നലുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെക്കുറിച്ച് മാത്രമേ റിസീവർ ശ്രദ്ധിക്കൂ, അതിനാൽ ബാഹ്യ കോമൺ-മോഡ് ശബ്ദം പൂർണ്ണമായും റദ്ദാക്കാനാകും.

ബി. ഇഎംഐയെ ഫലപ്രദമായി അടിച്ചമർത്താൻ ഇതിന് കഴിയും. അതുപോലെ, രണ്ട് സിഗ്നലുകൾ വിപരീത ധ്രുവതയുള്ളതിനാൽ, അവ വികിരണം ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലത്തിന് പരസ്പരം റദ്ദാക്കാൻ കഴിയും. കപ്ലിംഗ് എത്രത്തോളം അടുക്കുന്നുവോ അത്രയും വൈദ്യുതകാന്തിക energyർജ്ജം പുറം ലോകത്തേക്ക് പുറത്തുവിടുന്നു.

സി ടൈമിംഗ് പൊസിഷനിംഗ് കൃത്യമാണ്. ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലുകളുടെ സ്വിച്ചിംഗ് മാറ്റം രണ്ട് സിഗ്നലുകളുടെ കവലയിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ ത്രെഷോൾഡ് വോൾട്ടേജുകളാൽ വിലയിരുത്തപ്പെടുന്ന സാധാരണ സിംഗിൾ-എൻഡ് സിഗ്നലുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഇത് പ്രക്രിയയും താപനിലയും കുറവ് ബാധിക്കുന്നു, ഇത് സമയ പിശകുകൾ കുറയ്ക്കാനും കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ് കുറഞ്ഞ വ്യാപ്തി സിഗ്നലുകളുള്ള സർക്യൂട്ടുകൾക്ക്. എൽവിഡിഎസ് (ലോ വോൾട്ടേജ് ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലിംഗ്) ഈ ചെറിയ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നൽ സാങ്കേതികവിദ്യയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പിസിബി എഞ്ചിനീയർമാരെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിന്റെ ഈ ഗുണങ്ങൾ യഥാർത്ഥ റൂട്ടിംഗിൽ പൂർണ്ണമായി ഉപയോഗപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്ന് എങ്ങനെ ഉറപ്പാക്കാം എന്നതാണ് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ആശങ്ക. ലേ Lട്ടുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നിടത്തോളം ആളുകൾ ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിന്റെ പൊതുവായ ആവശ്യകതകൾ മനസ്സിലാക്കും, അതായത് “തുല്യ ദൈർഘ്യം, തുല്യ ദൂരം”. രണ്ട് ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും വിപരീത ധ്രുവത നിലനിർത്തുന്നു, പൊതു മോഡ് ഘടകം കുറയ്ക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാനാണ് ഐസോമെട്രിക്; ഐസോമെട്രിക് പ്രധാനമായും ഒരേ ഡിഫറൻഷ്യൽ ഇം‌പെഡൻസ് ഉറപ്പാക്കാനും പ്രതിഫലനം കുറയ്ക്കാനുമാണ്. “കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത്” എന്നത് ചിലപ്പോൾ ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിനുള്ള ആവശ്യകതകളിൽ ഒന്നാണ്. എന്നാൽ ഈ നിയമങ്ങളൊന്നും യാന്ത്രികമായി പ്രയോഗിക്കാൻ ഉദ്ദേശിച്ചിട്ടില്ല, കൂടാതെ പല എൻജിനീയർമാരും അതിവേഗ ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലിംഗിന്റെ സ്വഭാവം മനസ്സിലാക്കുന്നില്ല. പിസിബി ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നൽ ഡിസൈനിലെ നിരവധി പൊതുവായ തെറ്റുകൾ താഴെ കൊടുക്കുന്നു.

തെറ്റിദ്ധാരണ 1: ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലുകൾക്ക് ബാക്ക്ഫ്ലോ പാതയായി ഗ്രൗണ്ട് പ്ലെയ്ൻ ആവശ്യമില്ല, അല്ലെങ്കിൽ ഡിഫറൻഷ്യൽ ലൈനുകൾ പരസ്പരം ബാക്ക്ഫ്ലോ പാത്ത് നൽകുന്നുവെന്ന് കരുതുക. ഈ തെറ്റിദ്ധാരണയുടെ കാരണം ഉപരിതല പ്രതിഭാസത്താൽ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാകുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ ഹൈ-സ്പീഡ് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷന്റെ സംവിധാനം വേണ്ടത്ര ആഴമുള്ളതല്ല. FIG- ൽ സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിന്റെ ഘടനയിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ. 1-8-15, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ Q3, Q4 എന്നിവയുടെ എമിറ്റർ വൈദ്യുതധാരകൾ തുല്യവും വിപരീതവുമാണ്, ജംഗ്ഷനിലെ അവയുടെ കറന്റ് കൃത്യമായി പരസ്പരം റദ്ദാക്കുന്നു (I1 = 0). അതിനാൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ സർക്യൂട്ട് സമാന ഗ്രൗണ്ട് പ്രൊജക്റ്റിലുകൾക്കും പവർ സപ്ലൈയിലും ഗ്രൗണ്ട് പ്ലാനിലും നിലനിൽക്കുന്ന മറ്റ് ശബ്ദ സിഗ്നലുകളോട് സംവേദനക്ഷമതയില്ലാത്തതാണ്. ഗ്രൗണ്ട് പ്ലേന്റെ ഭാഗിക ബാക്ക്ഫ്ലോ റദ്ദാക്കൽ അർത്ഥമാക്കുന്നത് ഡിഫറൻഷ്യൽ സർക്യൂട്ട് റഫറൻസ് തലം സിഗ്നൽ റിട്ടേൺ പാത്ത് ആയി എടുക്കുന്നില്ല എന്നാണ്. വാസ്തവത്തിൽ, സിഗ്നൽ ബാക്ക്ഫ്ലോ വിശകലനത്തിൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിന്റെ സംവിധാനം സാധാരണ സിംഗിൾ-എൻഡ് റൂട്ടിംഗിന് സമാനമാണ്, അതായത്, ഉയർന്നത്

ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നൽ എല്ലായ്പ്പോഴും സർക്യൂട്ടിലൂടെ ചെറിയ ഇൻഡക്റ്റൻസുമായി തിരികെ ഒഴുകുന്നു. ഏറ്റവും വലിയ വ്യത്യാസം വ്യത്യാസം രേഖയ്ക്ക് നിലത്തു കൂടിച്ചേരൽ മാത്രമല്ല, പരസ്പരം കൂടിച്ചേരലും ഉണ്ട്. ശക്തമായ കപ്ലിംഗ് പ്രധാന ബാക്ക്ഫ്ലോ പാതയായി മാറുന്നു.

പിസിബി സർക്യൂട്ട് ഡിസൈനിൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ വയറിംഗ് തമ്മിലുള്ള കപ്ലിംഗ് സാധാരണയായി ചെറുതാണ്, സാധാരണയായി കപ്ലിംഗ് ഡിഗ്രിയുടെ 10 ~ 20% മാത്രമേയുള്ളൂ, കൂടാതെ മിക്ക കപ്ലിംഗുകളും നിലത്താണ്, അതിനാൽ ഡിഫറൻഷ്യൽ വയറിംഗിന്റെ പ്രധാന ബാക്ക്ഫ്ലോ പാത ഇപ്പോഴും നിലത്തുണ്ട് വിമാനം. ലോക്കൽ വിമാനത്തിൽ നിർത്തലാക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടുകൾ തമ്മിലുള്ള കപ്ലിംഗ്, FIG ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, റഫറൻസ് തലം ഇല്ലാതെ ഈ മേഖലയിലെ പ്രധാന ബാക്ക്ഫ്ലോ പാത നൽകുന്നു. 1-8-17. ഡിഫറൻഷ്യൽ വയറിംഗിൽ റഫറൻസ് തലം നിർത്തലാക്കുന്നതിന്റെ ആഘാതം സാധാരണ സിംഗിൾ-എൻഡ് വയറിംഗിനെപ്പോലെ അത്ര ഗുരുതരമല്ലെങ്കിലും, അത് ഇപ്പോഴും ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലിന്റെ ഗുണനിലവാരം കുറയ്ക്കുകയും ഇഎംഐ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും, അത് കഴിയുന്നത്ര ഒഴിവാക്കണം. ഡിഫറൻഷ്യൽ ട്രാൻസ്മിഷനിലെ കോമൺ മോഡ് സിഗ്നലിന്റെ ഒരു ഭാഗം അടിച്ചമർത്താൻ ഡിഫറൻഷ്യൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന്റെ റഫറൻസ് വിമാനം നീക്കം ചെയ്യാമെന്ന് ചില ഡിസൈനർമാർ വിശ്വസിക്കുന്നു, എന്നാൽ സൈദ്ധാന്തികമായി ഈ സമീപനം അഭികാമ്യമല്ല. പ്രതിരോധം എങ്ങനെ നിയന്ത്രിക്കാം? കോമൺ-മോഡ് സിഗ്നലിനായി ഗ്രൗണ്ട് ഇം‌പെഡൻസ് ലൂപ്പ് നൽകാതെ, ഇഎംഐ വികിരണം കാരണമാകും, ഇത് ഗുണത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ ദോഷം ചെയ്യും.

മിഥ്യാധാരണ 2: ലൈനിന്റെ നീളവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിനേക്കാൾ തുല്യ അകലം നിലനിർത്തുന്നത് പ്രധാനമാണ്. യഥാർത്ഥ പിസിബി വയറിംഗിൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ ഡിസൈനിന്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ പലപ്പോഴും അതിന് കഴിയില്ല. പിൻസ്, ദ്വാരങ്ങൾ, വയറിംഗ് സ്പേസ് എന്നിവയുടെ വിതരണവും മറ്റ് ഘടകങ്ങളും കാരണം, ഉചിതമായ വിൻ‌ഡിംഗിലൂടെ ലൈൻ ലെഞ്ച് പൊരുത്തത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, പക്ഷേ ഫലം അനിവാര്യമായും വ്യത്യാസ ജോഡിയുടെ ഭാഗമാണ്, ഈ സമയത്ത്, എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ? നിഗമനങ്ങളിൽ എത്തുന്നതിനുമുമ്പ്, ഇനിപ്പറയുന്ന സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങൾ നോക്കാം. മുകളിലുള്ള സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങളിൽ നിന്ന് സ്കീം 1, സ്കീം 2 എന്നിവയുടെ തരംഗരൂപങ്ങൾ ഏതാണ്ട് ഒത്തുചേരുന്നു, അതായത്, അസമമായ ഇടവേളയുടെ സ്വാധീനം വളരെ കുറവാണ്, കൂടാതെ ടൈം സീക്വൻസിൽ ലൈൻ ലെങ്ത് പൊരുത്തക്കേടിന്റെ സ്വാധീനം വളരെ കൂടുതലാണ് (സ്കീം 3) . സൈദ്ധാന്തിക വിശകലനത്തിന്റെ വീക്ഷണകോണിൽ, പൊരുത്തമില്ലാത്ത വിടവ് വ്യത്യാസം ഇംപെഡൻസ് മാറ്റങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുമെങ്കിലും, വ്യത്യാസം ജോഡി തമ്മിലുള്ള സംയോജനം തന്നെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കാത്തതിനാൽ, ഇംപെഡൻസ് മാറ്റങ്ങളുടെ ശ്രേണിയും വളരെ ചെറുതാണ്, സാധാരണയായി 10 %- ൽ, തുല്യമായത് ഒരു ദ്വാരം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രതിഫലനത്തിലേക്ക്, അത് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ഉണ്ടാക്കില്ല. ലൈനിന്റെ നീളം പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിൽ, സമയ ശ്രേണി ഓഫ്‌സെറ്റിന് പുറമേ, സാധാരണ മോഡ് ഘടകങ്ങൾ ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം കുറയ്ക്കുകയും EMI വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പിസിബി ഡിഫറൻഷ്യൽ വയറിംഗ് ഡിസൈനിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട നിയമം ലൈനിന്റെ ദൈർഘ്യവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതാണെന്ന് പറയാം, ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകൾക്കും പ്രായോഗിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും അനുസൃതമായി മറ്റ് നിയമങ്ങൾ സുഗമമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയും.

തെറ്റിദ്ധാരണ മൂന്ന്: വ്യത്യാസം രേഖ വളരെ അടുത്തായി ആശ്രയിക്കണമെന്ന് കരുതുക. വ്യത്യാസം രേഖകൾ പരസ്പരം അടുപ്പിച്ച് നിർത്തുക എന്നതിനർത്ഥം അവയുടെ കപ്ലിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുക, ശബ്ദത്തോടുള്ള പ്രതിരോധശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുക, പുറം ലോകത്തിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക ഇടപെടൽ റദ്ദാക്കാൻ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ വിപരീത ധ്രുവീകരണം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുക എന്നിവയാണ്. ഈ സമീപനം മിക്ക കേസുകളിലും വളരെ അനുകൂലമാണെങ്കിലും, അത് സമ്പൂർണ്ണമല്ല. ബാഹ്യ ഇടപെടലുകളിൽ നിന്ന് അവരെ പൂർണ്ണമായും സംരക്ഷിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, പരസ്പരം കൂടുതൽ ശക്തമായ സംയോജനത്തിലൂടെ ഇടപെടൽ വിരുദ്ധവും ഇഎംഐ അടിച്ചമർത്തലും എന്ന ലക്ഷ്യം നമുക്ക് നേടേണ്ടതില്ല. ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിന് നല്ല ഒറ്റപ്പെടലും പരിചയും ഉണ്ടെന്ന് എങ്ങനെ ഉറപ്പാക്കാം? വരകളും മറ്റ് സിഗ്നലുകളും തമ്മിലുള്ള ദൂരം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ മാർഗങ്ങളിലൊന്നാണ്. വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലത്തിന്റെ energyർജ്ജം ദൂരത്തിന്റെ ചതുര ബന്ധത്തിൽ കുറയുന്നു. സാധാരണയായി, വരികൾക്കിടയിലുള്ള ദൂരം വരയുടെ വീതിയെക്കാൾ 4 മടങ്ങ് കൂടുതലാണെങ്കിൽ, അവ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ വളരെ ദുർബലമാണ്, അടിസ്ഥാനപരമായി അവഗണിക്കാം. കൂടാതെ, ഗ്രൗണ്ട് പ്ലെയിനിലൂടെയുള്ള ഒറ്റപ്പെടലിനും ഒരു നല്ല ഷീൽഡിംഗ് പ്രഭാവം നൽകാൻ കഴിയും. കർശനമായ ഡിഫറൻഷ്യൽ ഇം‌പെഡൻസ് കൺട്രോൾ (10Z2) ഉറപ്പുവരുത്തുന്നതിനായി CPW ഘടന എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള (0G ന് മുകളിൽ) IC പാക്കേജുചെയ്‌ത PCB ഡിസൈനുകളിൽ ഈ ഘടന പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്. 1-8-19.

വ്യത്യസ്ത സിഗ്നൽ ലെയറുകളിലും ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗ് നടത്താം, പക്ഷേ ഇത് സാധാരണയായി ശുപാർശ ചെയ്യുന്നില്ല, കാരണം ഇംപെഡൻസ്, വ്യത്യസ്ത ലെയറുകളിലെ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെയുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ ഡിഫറൻഷ്യൽ മോഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇഫക്റ്റിനെ നശിപ്പിക്കുകയും സാധാരണ മോഡ് ശബ്ദം അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. കൂടാതെ, അടുത്തുള്ള രണ്ട് പാളികൾ ദൃഡമായി കൂട്ടിയിണക്കിയിട്ടില്ലെങ്കിൽ, ശബ്ദത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള ഡിഫറൻഷ്യൽ റൂട്ടിംഗിന്റെ കഴിവ് കുറയും, എന്നാൽ ചുറ്റുമുള്ള റൂട്ടിംഗിനൊപ്പം ശരിയായ അകലം പാലിക്കുകയാണെങ്കിൽ ക്രോസ്റ്റാക്ക് ഒരു പ്രശ്നമല്ല. പൊതുവായ ആവൃത്തിയിൽ (GHz- ന് താഴെ), EMI ഒരു ഗുരുതരമായ പ്രശ്നമാകില്ല. 500 മീറ്ററിനപ്പുറം 3 മില്ലിമീറ്റർ ദൂരമുള്ള ഡിഫറൻഷ്യൽ ലൈനുകളുടെ വികിരണ energyർജ്ജം 60dB യിൽ എത്തിയിട്ടുണ്ടെന്ന് പരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, ഇത് FCC യുടെ ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് റേഡിയേഷൻ മാനദണ്ഡം പാലിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്. അതിനാൽ, ഡിഫറൻഷ്യൽ ലൈനുകളുടെ അപര്യാപ്തമായ സംയോജനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതകാന്തിക പൊരുത്തക്കേടിനെക്കുറിച്ച് ഡിസൈനർമാർ വളരെയധികം വിഷമിക്കേണ്ടതില്ല.

3. സെർപന്റൈൻ

ലേayട്ടിൽ പലപ്പോഴും ഒരു സർപ്പ ലൈൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സമയ കാലതാമസം ക്രമീകരിക്കുകയും സിസ്റ്റം ടൈമിംഗ് ഡിസൈനിന്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. സർപ്പന്റൈൻ സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം നശിപ്പിക്കുമെന്നും ട്രാൻസ്മിഷൻ കാലതാമസം മാറ്റുമെന്നും വയറിംഗ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഒഴിവാക്കണമെന്നും ഡിസൈനർമാർ ആദ്യം മനസ്സിലാക്കണം. എന്നിരുന്നാലും, പ്രായോഗിക രൂപകൽപ്പനയിൽ, സിഗ്നലുകളുടെ മതിയായ ഹോൾഡ് സമയം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരേ ഗ്രൂപ്പ് സിഗ്നലുകൾക്കിടയിൽ സമയം ഓഫ്സെറ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിനോ, വിൻഡിംഗ് മനerateപൂർവ്വം നടപ്പിലാക്കണം.

അപ്പോൾ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിഗ്നൽ ചെയ്യാൻ സർപ്പന്റൈൻ എന്താണ് ചെയ്യുന്നത്? ലൈനിൽ നടക്കുമ്പോൾ ഞാൻ എന്താണ് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത്? ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട രണ്ട് പാരാമീറ്ററുകൾ സമാന്തര കപ്ലിംഗ് ദൈർഘ്യം (Lp), കപ്ലിംഗ് ദൂരം (S) എന്നിവയാണ്. 1-8-21. വ്യക്തമായും, സിഗ്നൽ സർപ്പൈൻ ലൈനിൽ കൈമാറുമ്പോൾ, ഡിഫറൻസ് മോഡ് രൂപത്തിൽ സമാന്തര ലൈൻ സെഗ്‌മെന്റുകൾക്കിടയിൽ കപ്ലിംഗ് ഉണ്ടാകും. ചെറിയ എസ് ആണ്, വലിയ എൽപി ആണ്, കൂടുതൽ കപ്ലിംഗ് ബിരുദം ആയിരിക്കും. കോമൺ മോഡ്, ഡിഫറൻഷ്യൽ മോഡ് ക്രോസ്‌സ്റ്റാക്ക് എന്നിവയുടെ വിശകലനത്തിനായി അധ്യായം 3 ൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ക്രോസ്‌സ്റ്റാക്ക് കാരണം ട്രാൻസ്മിഷൻ കാലതാമസം കുറയുകയും സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരത്തിൽ ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാകുകയും ചെയ്യും.

സർപ്പങ്ങളെ കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ലേayട്ട് എഞ്ചിനീയർമാർക്കുള്ള ചില നുറുങ്ങുകൾ ഇതാ:

1. സമാന്തര ലൈൻ സെഗ്‌മെന്റിന്റെ ദൂരം (S) വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക, ഇത് കുറഞ്ഞത് 3H- നേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. H എന്നത് സിഗ്നൽ ലൈനിൽ നിന്ന് റഫറൻസ് തലത്തിലേക്കുള്ള ദൂരത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, അത് ഒരു വലിയ വളവ് എടുക്കുക എന്നതാണ്. എസ് ആവശ്യത്തിന് വലുതായിരിക്കുന്നിടത്തോളം, കപ്ലിംഗ് പ്രഭാവം പൂർണ്ണമായും ഒഴിവാക്കാനാകും.

2. കപ്ലിംഗ് ദൈർഘ്യം എൽപി കുറയുമ്പോൾ, എൽ‌പിയുടെ കാലതാമസം രണ്ട് തവണ അടുക്കുമ്പോഴോ സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന സമയത്തെ കവിയുമ്പോഴോ ജനറേറ്റുചെയ്‌ത ക്രോസ്‌റ്റാക്ക് സാച്ചുറേഷനിൽ എത്തും.

3. പാമ്പ് പോലെയുള്ള സ്ട്രിപ്പ്-ലൈൻ അല്ലെങ്കിൽ ഉൾച്ചേർത്ത മൈക്രോ-സ്ട്രിപ്പ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ കാലതാമസം മൈക്രോ സ്ട്രിപ്പിനേക്കാൾ ചെറുതാണ്. സൈദ്ധാന്തികമായി, ഡിഫറൻഷ്യൽ മോഡ് ക്രോസ്‌സ്റ്റാക്ക് കാരണം റിബൺ ലൈൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്കിനെ ബാധിക്കില്ല.

4. കൃത്യസമയത്ത് കർശനമായ ആവശ്യകതകളുള്ള അതിവേഗ, സിഗ്നൽ ലൈനുകൾക്കായി, പ്രത്യേകിച്ച് ഒരു ചെറിയ സ്ഥലത്ത്, സർപ്പന്റൈൻ ലൈനുകൾ നടക്കാതിരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക.

5. ഏത് കോണിലുമുള്ള സർപ്പന്റൈൻ റൂട്ടിംഗ് പലപ്പോഴും സ്വീകരിക്കാവുന്നതാണ്. സിയിലെ ഘടന. 1-8-20 പരസ്പരം തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും.

6. ഹൈ-സ്പീഡ് പിസിബി ഡിസൈനിൽ, സെർപെന്റൈന് ഫിൽട്ടറിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ആന്റി-ഇൻറർഫറൻസ് കഴിവ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നില്ല, മാത്രമല്ല സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം കുറയ്ക്കാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ, അതിനാൽ ഇത് ടൈമിംഗ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തലിനും മറ്റ് ഉദ്ദേശ്യങ്ങൾക്കും മാത്രമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

7. ചിലപ്പോൾ സർപ്പിളമായ വണ്ടിംഗ് പരിഗണിക്കാം. സാധാരണ സർപ്പന്റൈൻ വിൻഡിംഗിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ് അതിന്റെ പ്രഭാവം എന്ന് സിമുലേഷൻ കാണിക്കുന്നു.