Все знают, что сделать Печатной платы состоит в том, чтобы превратить разработанную принципиальную схему в настоящую печатную плату. Пожалуйста, не стоит недооценивать этот процесс. Есть много вещей, которые в принципе работают, но их трудно достичь в инженерии. То, что другие могут достичь, другие не могут. Поэтому сделать плату PCB несложно, но сделать плату PCB хорошо непросто.

Двумя основными трудностями в области микроэлектроники являются обработка высокочастотных сигналов и слабых сигналов. В этой связи особенно важен уровень производства печатных плат. Один и тот же принцип конструкции, одинаковые компоненты и печатные платы, произведенные разными людьми, дают разные результаты. , Тогда как мы можем сделать хорошую печатную плату? Основываясь на нашем прошлом опыте, я хотел бы рассказать о своих взглядах на следующие аспекты:

1. Цели дизайна должны быть ясны

Получая задание на проектирование, мы должны сначала уточнить цели его проектирования, будь то обычная печатная плата, высокочастотная печатная плата, печатная плата для обработки небольших сигналов или печатная плата с обработкой как высокочастотных, так и малых сигналов. Если это обычная печатная плата, до тех пор, пока компоновка и проводка разумны и аккуратны, а механические размеры точны, при наличии линий средней нагрузки и длинных линий необходимо принять определенные меры для уменьшения нагрузки и Линия должна быть усилена, чтобы двигаться, и акцент должен быть сделан на предотвращении длинных отражений.

Если на плате есть сигнальные линии с частотой более 40 МГц, следует обратить особое внимание на эти сигнальные линии, например, на перекрестные помехи между линиями. Если частота выше, будут более строгие ограничения на длину проводки. Согласно сетевой теории распределенных параметров, взаимодействие между высокоскоростными цепями и их проводкой является решающим фактором, и его нельзя игнорировать при проектировании системы. По мере увеличения скорости передачи затвора противодействие на сигнальных линиях будет соответственно увеличиваться, и перекрестные помехи между соседними сигнальными линиями будут пропорционально увеличиваться. Как правило, потребляемая мощность и тепловыделение высокоскоростных цепей также очень велики, поэтому мы делаем высокоскоростные печатные платы. Следует уделять достаточно внимания.

Когда на плате присутствуют слабые сигналы милливольтного или даже микровольтного уровня, эти сигнальные линии требуют особого внимания. Слабые сигналы слишком слабые и очень чувствительны к помехам от других сильных сигналов. Часто необходимы меры по экранированию, иначе они значительно уменьшат отношение сигнал / шум. В результате полезный сигнал поглощается шумом и не может быть эффективно извлечен.

Ввод платы в эксплуатацию также следует учитывать на стадии проектирования. Физическое расположение контрольной точки, изоляция контрольной точки и другие факторы нельзя игнорировать, потому что некоторые слабые и высокочастотные сигналы нельзя напрямую добавлять к пробнику для измерения.

Кроме того, следует учитывать другие связанные факторы, такие как количество слоев платы, форма упаковки используемых компонентов и механическая прочность платы. Прежде чем создавать печатную плату, вы должны иметь хорошее представление о целях проектирования.

2. Понимать требования к компоновке и маршрутизации для функций используемых компонентов.

Мы знаем, что к некоторым специальным компонентам предъявляются особые требования к компоновке и подключению, например к усилителям аналогового сигнала, используемым LOTI и APH. Усилители аналогового сигнала требуют стабильной мощности и небольшой пульсации. Держите аналоговый малый сигнал как можно дальше от силового устройства. На плате OTI небольшая часть усиления сигнала также специально оборудована экраном для защиты от паразитных электромагнитных помех. Чип GLINK, используемый на плате NTOI, использует технологию ECL, которая потребляет много энергии и выделяет тепло. Особое внимание следует уделить проблеме рассеивания тепла в компоновке. Если используется естественный отвод тепла, микросхему GLINK необходимо размещать в месте с относительно плавной циркуляцией воздуха. , И излучаемое тепло не может иметь большого влияния на другие микросхемы. Если плата оснащена динамиками или другими мощными устройствами, это может вызвать серьезное загрязнение источника питания. К этому моменту также следует отнестись серьезно.

В-третьих, рассмотрение компоновки компонентов

Первый фактор, который необходимо учитывать при компоновке компонентов, – это электрические характеристики. Как можно больше соедините компоненты с тесными соединениями, особенно для некоторых высокоскоростных линий, сделайте их как можно короче во время компоновки, силового сигнала и компонентов слабого сигнала, которые необходимо разделить. Исходя из требований к характеристикам схемы, компоненты должны быть аккуратно и красиво размещены и легко проверяться. Также необходимо тщательно продумать механический размер платы и расположение розетки.

Заземление и время задержки передачи на соединительной линии в высокоскоростной системе также являются первыми факторами, которые необходимо учитывать при проектировании системы. Время передачи по сигнальной линии имеет большое влияние на общую скорость системы, особенно для высокоскоростных цепей ECL. Хотя сам блок интегральной схемы очень быстрый, это связано с использованием обычных соединительных линий на объединительной плате (длина каждой 30-сантиметровой линии составляет около 2 нс) увеличивает время задержки, что может значительно снизить скорость системы. . Подобно регистрам сдвига, синхронные счетчики и другие синхронные рабочие компоненты лучше всего размещать на одной съемной плате, потому что время задержки передачи тактового сигнала на разные сменные платы не одинаково, что может привести к тому, что сдвиговый регистр будет создавать основная ошибка. На одной плате, где синхронизация является ключом, длина линий синхронизации, подключенных от общего источника синхронизации к сменным платам, должна быть одинаковой.