د PCB معیوبیت کنټرول کولو څرنګوالی

With the increasing speed of مردان د سیګنال بدلول ، د نن ورځې د PCB ډیزاینران اړتیا لري د PCB نښو معیوبیت درک او کنټرول کړي. د لنډ سیګنال لیږد وختونو او د عصري ډیجیټل سرکټو لوړ ساعت نرخونو سره په مطابقت کې ، د PCB نښې نور ساده ارتباط نلري ، مګر د لیږد لینونه.

د PCB معیوبیت کنټرول کولو څرنګوالی

په عمل کې ، دا اړینه ده چې د ټریس تاوان کنټرول کړئ کله چې ډیجیټل حاشیه سرعت له 1ns څخه ډیر وي یا د انالوګ فریکونسي له 300Mhz څخه ډیر وي. د PCB ټریس یو له کلیدي پیرامیټرو څخه د دې ځانګړتیا معیوبیت دی (د ولتاژ اوسني ته نسبت کله چې څپې د سیګنال لیږد لین سره تیریږي). په چاپ شوي سرکټ بورډ کې د تار ځانګړتیا معاوضه د سرکټ بورډ ډیزاین یو مهم شاخص دی ، په ځانګړي توګه د لوړ فریکونسي سرکټ PCB ډیزاین کې ، دا باید په پام کې ونیول شي چې ایا د تار ځانګړتیا معاوضه د وسیلې یا سیګنال لخوا اړین ځانګړتیا معاوضې سره مطابقت لري. This involves two concepts: impedance control and impedance matching. This paper focuses on impedance control and lamination design.

ipcb

د مخنیوی کنټرول

د امپایډانس کنټرول ، په سرکټ بورډ کې کنډکټر به د لیږد نرخ ښه کولو لپاره هر ډول سیګنال لیږد ولري او باید د دې فریکونسي زیاته کړي ، که پخپله لیکه د ایچینګ ، ضخامت ضخامت ، د تار چوکۍ او نورو مختلف فاکتورونو له امله رامینځته شي ، د معاوضې ارزښت بدلون ، د سیګنال تحریف. له همدې امله ، د لوړ سرعت سرکټ بورډ کې د کنډکټر معیوب ارزښت باید په یوه ټاکلي حد کې کنټرول شي ، چې د “مخنیوي کنټرول” په نوم پیژندل کیږي.

The impedance of a PCB trace will be determined by its inductive and capacitive inductance, resistance, and conductivity coefficient. اصلي عوامل چې د PCB وایرینګ مخنیوي باندې اغیزه کوي عبارت دي له: د مسو تار چوکۍ ، د مسو تار ضخامت ، د متوسط ​​متوسط ​​ثابت ، د منځني ضخامت ، د پیډ ضخامت ، د ځمکې تار لاره ، د تار شاوخوا شاوخوا تارونه ، او داسې نور د PCB تاوان له 25 څخه تر 120 ohm پورې دی.

په عمل کې ، د PCB لیږد لاین معمولا یو ټریس ، یو یا ډیر د حوالې پرتونه ، او موصلیت توکي لري. نښې او پرتونه د کنټرول خنډ رامینځته کوي. PCBS به ډیری وختونه څو پرتې وي ، او د کنټرول معاوضه په بیلابیلو لارو کې رامینځته کیدی شي. However, whatever method is used, the impedance value will be determined by its physical structure and the electrical properties of the insulating material:

د سیګنال ټریس عرض او ضخامت

د ټریس دواړه اړخونو کې د اصلي یا پری فیل موادو لوړوالی

د ټریس او پلیټ ترتیب

Insulation constants of core and prefilled materials

د PCB لیږد لینونه په دوه اصلي ب formsو راځي: مایکروسټریپ او سټریپ لاین.

Microstrip:

د مایکرو سټریپ لاین د سټریپ کنډکټر دی چې یوازې په یوه اړخ کې د حوالې الوتکه لري ، پورتنۍ او خواوې هوا (یا لیپت) سره مخ کیږي ، د موصلیت ثابت ایر سرکټ بورډ سطح څخه پورته ، د بریښنا رسولو یا ځمکې سره د حوالې په توګه. لکه څنګه چې لاندې ښودل شوي:

یادونه: د PCB ریښتیني تولید کې ، د بورډ تولید کونکی معمولا د PCB سطح د شنه تیلو پرت سره پوښي ، نو د اصلي معاوضې محاسبې کې ، لاندې ښودل شوی ماډل معمولا د سطحې مایکرو سټریپ لاین محاسبې لپاره کارول کیږي:

Stripline:

د ربن لاین د تار ربن دی چې د دوه حوالې الوتکو ترمینځ ایښودل شوی ، لکه څنګه چې لاندې عکس کې ښودل شوي. د H1 او H2 لخوا نمایش شوي د ډایالټریک ډایالټریک ثباتونه مختلف کیدی شي.

The above two examples are only a typical demonstration of microstrip lines and ribbon lines. There are many kinds of specific microstrip lines and ribbon lines, such as coated microstrip lines, which are related to the specific laminated structure of PCB.

The equations used to calculate the characteristic impedances require complex mathematical calculations, usually using field solving methods, including boundary element analysis, so using the specialized impedance calculation software SI9000, all we need to do is control the parameters of the characteristic impedances:

Dielectric constant Er, wiring width W1, W2 (trapezoid), wiring thickness T and insulation layer thickness H.

W1 ، W2:

The calculated value must be within the red box. او هم

SI9000 د دې محاسبې لپاره کارول کیږي چې ایا د مخنیوي کنټرول اړتیاوې پوره کیږي که نه:

لومړی د DDR ډیټا لاین واحد پای پایښت کنټرول محاسبه کړئ:

غوره پرت: د 0.5oz مسو ضخامت ، د 5MIL تار پلنوالی ، د حوالې الوتکې څخه 3.8mil واټن ، ډایالټریک ثابت 4.2. ماډل غوره کړئ ، په پیرامیټرو کې ځای په ځای کړئ ، او بې عیب محاسبه غوره کړئ ، لکه څنګه چې په عکس کې ښودل شوي:

CoaTIng د کوټینګ معنی لري ، او که چیرې کوټینګ شتون ونلري ، په ضخامت کې 0 ډک کړئ او 1 په ډای الیکټرک (ډای الیکټرک ثابت) (هوا) کې ډک کړئ.

سبسټریټ د سبسټریټ پرت لپاره ولاړ دی ، دا دی ، ډای الیکټریک پرت ، په عموم کې د fr-4 کارول ، ضخامت د محاسبې محاسبې سافټویر لخوا محاسبه کیږي ، ډای الیکټرک ثابت 4.2 (له 1GHz څخه کم فریکونسي).

Click on Weight (oz) to set the thickness of the copper layer, which determines the thickness of the cable.

9. د موصلیت پرت Prepreg/اصلي مفهوم:

PP (Prepreg) یو ډول ډایالټریک مواد دی ، د شیشې فایبر او ایپوکسي رال څخه جوړ شوی. کور واقعیا د PP مینځپانګې ډول دی ، مګر د هغې دوه خواوې د مسو ورق سره پوښل شوي ، پداسې حال کې چې PP ندی. کله چې ملټي لیئر بورډونه جوړ کړئ ، کور او PP معمولا یوځای کارول کیږي ، او PP د اصلي او اصلي ترمینځ اړیکې لپاره کارول کیږي.

10. هغه شیان چې د PCB لامین کولو ډیزاین کې پاملرنې ته اړتیا لري

(1) د جنګ پاageې ستونزه

د PCB د پرت ډیزاین باید متوازن وي ، دا د متوسط ​​پرت ضخامت او د هر پرت پرت مسو پرت باید سم وي. د مثال په توګه شپږ پرتونه واخلئ ، د پورته-GND او لاندې-بریښنا متوسط ​​ضخامت باید د مسو ضخامت سره مطابقت ولري ، او د GND-L2 او L3-POWER متوسط ​​باید د مسو ضخامت سره مطابقت ولري. دا به لامینګ کولو پرمهال ګرم نشي.

(2) د سیګنال پرت باید د نږدې حوالې الوتکې سره په کلک ډول وصل شي (دا د سیګنال پرت او نږدې کوپر کوټ پرت ترمینځ متوسط ​​ضخامت باید خورا کوچنی وي) د بریښنا مسو پوښاک او د ځمکې مسو پوښاک باید په کلکه سره یوځای شي.

(3) د خورا لوړ سرعت په حالت کې ، د سیګنال پرت جلا کولو لپاره اضافي پرتونه اضافه کیدی شي ، مګر دا سپارښتنه کیږي چې د بریښنا ډیری پرتونه مه جلا کړئ ، کوم چې ممکن د غیر ضروري شور مداخلې لامل شي.

(4) د ځانګړي لامینټ ډیزاین پرتونو توزیع په لاندې جدول کې ښودل شوې:

(5) د پرت تنظیم عمومي اصول:

د برخې سطحې لاندې (دوهم پرت) د ځمکې الوتکه ده ، کوم چې د وسیلې شیلډینګ پرت او د پورتنۍ پرت ​​وایرینګ لپاره حواله الوتکه چمتو کوي

د سیګنال ټولې پرتې د امکان تر حده د ځمکې الوتکې ته نږدې دي.

د امکان تر حده د دوه سیګنال پرتونو ترمینځ مستقیم نږدې کیدو څخه مخنیوی وکړئ

د بریښنا اصلي عرضه باید د امکان تر حده نږدې وي

د لامینټ جوړښت سموالي په پام کې نیول کیږي.

For the layer layout of the motherboard, it is difficult for the existing motherboard to control the parallel long-distance wiring, and the working frequency of the board level is above 50MHZ

(د 50MHZ لاندې شرایطو لپاره ، مهرباني وکړئ دې ته مراجعه وکړئ او په مناسب ډول یې آرام کړئ) ، د ترتیب اصول وړاندیز شوي:

د برخې سطحه او د ویلډینګ سطحه د ځمکې بشپړ الوتکه (شیلډ) دي

هیڅ نږدې موازي وائرینګ پرت نشته

د سیګنال ټولې پرتې د امکان تر حده د ځمکې الوتکې ته نږدې دي.

کلیدي سیګنال د جوړیدو سره نږدې دی او د تقسیم زون څخه تیریږي.