Metodat dhe aftësitë e projektimit të PCB

1. Si të zgjidhni Bordi PCB?

Përzgjedhja e bordit PCB duhet të plotësojë kërkesat e projektimit dhe prodhimin masiv dhe koston e bilancit mes. Kërkesat e projektimit përfshijnë pjesë elektrike dhe mekanike. Kjo është zakonisht e rëndësishme kur dizajnoni borde shumë të shpejta PCB (frekuenca më të mëdha se GHz). Për shembull, materiali fr-4 që përdoret zakonisht sot mund të mos jetë i përshtatshëm sepse humbja dielektrike në disa GHz ka një efekt të madh në zbutjen e sinjalit. Në rastin e energjisë elektrike, kushtojini vëmendje konstantës dielektrike dhe humbjes dielektrike në frekuencën e projektuar.

ipcb

2. Si të shmangim ndërhyrjet me frekuencë të lartë?

Ideja themelore e shmangies së ndërhyrjes me frekuencë të lartë është minimizimi i ndërhyrjes në fushën elektromagnetike të sinjalit me frekuencë të lartë, e njohur edhe si Crosstalk. Ju mund të rrisni distancën midis sinjalit me shpejtësi të lartë dhe sinjalit analog, ose të shtoni gjurmë të mbrojtjes tokësore/shmangies në sinjalin analog. Kushtojini vëmendje edhe ndërhyrjes analoge të zhurmës së tokës dixhitale.

3. Si të zgjidhet problemi i integritetit të sinjalit në dizajnin me shpejtësi të lartë?

Integriteti i sinjalit është në thelb një çështje e përputhjes së rezistencës. Faktorët që ndikojnë në përputhjen e rezistencës përfshijnë arkitekturën e burimit të sinjalit, rezistencën e daljes, rezistencën karakteristike të kabllit, karakteristikën e anës së ngarkesës dhe arkitekturën e topologjisë kabllore. Zgjidhja është * përfundimi dhe rregullimi i topologjisë së kabllit.

4. Si të realizoni instalime elektrike diferenciale?

Instalimet e çiftit të diferencës kanë dy pika për t’u kushtuar vëmendje. Njëra është se gjatësia e dy linjave duhet të jetë sa më e gjatë, dhe tjetra është që distanca midis dy linjave (e përcaktuar nga rezistenca e ndryshimit) duhet të mbetet gjithmonë konstante, domethënë të mbahet paralele. Ekzistojnë dy mënyra paralele: njëra është që të dy linjat drejtohen në të njëjtën shtresë krah për krah, dhe tjetra është se të dy linjat shkojnë në dy shtresa ngjitur të shtresave të sipërme dhe të poshtme. Në përgjithësi, zbatimi i mëparshëm krah për krah është më i zakonshëm.

5. Si të realizoni instalime elektrike diferenciale për linjën e sinjalit të orës me vetëm një terminal dalës?

Dëshironi të përdorni instalime elektrike diferenciale duhet të jetë burim sinjali dhe fundi i marrjes janë gjithashtu sinjal diferencial është kuptimplotë. Pra, është e pamundur të përdorni instalime elektrike diferenciale për një sinjal të orës me vetëm një dalje.

6. A mund të shtohet një rezistencë e përputhshme midis çifteve të vijave të diferencës në fundin e marrjes?

Zakonisht shtohet rezistenca e përputhjes midis palëve të linjave diferenciale në fundin e marrjes, dhe vlera e saj duhet të jetë e barabartë me vlerën e rezistencës diferenciale. Cilësia e sinjalit do të jetë më e mirë.

7. Pse instalimet elektrike të çifteve të diferencave duhet të jenë më të afërta dhe paralele?

Instalimet e çifteve të diferencave duhet të jenë në mënyrë të duhur të ngushta dhe paralele. Lartësia e duhur është për shkak të rezistencës së ndryshimit, e cila është një parametër i rëndësishëm në hartimin e çifteve të diferencave. Paralelizmi kërkohet gjithashtu për të ruajtur konsistencën e rezistencës diferenciale. Nëse të dy linjat janë ose larg ose afër, rezistenca diferenciale do të jetë jokonsistente, gjë që ndikon në integritetin e sinjalit dhe vonesën e TIming.

8. Si të merreni me disa konflikte teorike në instalimet elektrike aktuale?

(1) Në thelb, është e drejtë të ndash modulet/numrat. Duhet pasur kujdes që të mos kaloni MOAT dhe të mos lejoni që rruga aktuale e furnizimit me energji dhe sinjal të rritet shumë e madhe.

(2) Lëkundësi kristal është një qark oshilues i simuluar me reagime pozitive, dhe sinjalet lëkundëse të qëndrueshme duhet të plotësojnë specifikimet e fitimit dhe fazës së lakut, të cilat janë të prirura për ndërhyrje, edhe me gjurmët e rojeve tokësore mund të mos jenë në gjendje të izolojnë plotësisht ndërhyrjen. Dhe shumë larg, zhurma në rrafshin tokësor do të ndikojë gjithashtu në qarkun e lëkundjes së reagimeve pozitive. Prandaj, sigurohuni që të bëni oshilatorin kristal dhe çipin sa më afër të jetë e mundur.

(3) Në të vërtetë, ka shumë konflikte midis instalimeve elektrike me shpejtësi të lartë dhe kërkesave të EMI. Sidoqoftë, parimi themelor është se për shkak të kapacitetit të rezistencës ose Rruazës Ferrite të shtuar nga EMI, disa karakteristika elektrike të sinjalit nuk mund të shkaktohen që nuk përmbushin specifikimet. Prandaj, është mirë të përdorni teknikën e rregullimit të instalimeve elektrike dhe grumbullimit të PCB për të zgjidhur ose zvogëluar problemet EMI, siç është rreshtimi i sinjalit me shpejtësi të lartë. Së fundi, kapaciteti i rezistencës ose metoda e Ferrit Bead u përdor për të zvogëluar dëmtimin e sinjalit.

9. Si të zgjidhet kontradikta midis instalimeve elektrike manuale dhe instalimeve automatike të sinjaleve me shpejtësi të lartë?

Në ditët e sotme, shumica e pajisjeve automatike të kabllove në softuer të fortë të kabllove kanë vendosur kufizime për të kontrolluar mënyrën e mbështjelljes dhe numrin e vrimave. Kompanitë EDA ndonjëherë ndryshojnë shumë në përcaktimin e aftësive dhe kufizimeve të motorëve dredha -dredha. Për shembull, nëse ka kufizime të mjaftueshme për të kontrolluar mënyrën e erës së linjave serpenTine, nëse ka kufizime të mjaftueshme për të kontrolluar hapësirën e çifteve të diferencave, etj. Kjo do të ndikojë nëse instalimet automatike jashtë instalimeve elektrike mund të jenë në përputhje me idenë e projektuesit. Për më tepër, vështirësia e rregullimit të telave manual është gjithashtu absolutisht e lidhur me aftësinë e motorit dredha -dredha. Për shembull, kapaciteti i telit që shtyn, përmes kapacitetit të shtytjes së vrimës, dhe madje edhe tela në shtresën e bakrit shtyjnë kapacitetin dhe kështu me radhë. Pra, zgjidhni një kabllo me aftësi të fortë të motorit dredha -dredha, kjo është mënyra për të zgjidhur.

10. Rreth Kuponit të Testit.

Kuponi i Testit përdoret për të matur nëse rezistenca karakteristike e bordit të prodhuar PCB i plotëson kërkesat e projektimit duke përdorur Reflektometrin e Domainit të Kohës (TDR). Në përgjithësi, rezistenca ndaj kontrollit është një linjë e vetme dhe një çift ndryshimi prej dy rastesh. Prandaj, gjerësia e linjës dhe distanca e linjës (nëse është diferenciale) në Kuponin e Testit duhet të jenë të njëjta me vijën që kontrollohet. Gjëja më e rëndësishme është vendndodhja e pikës së tokëzimit. Për të zvogëluar vlerën e induktivitetit të plumbit të tokëzimit, pika e tokëzimit të sondës TDR është zakonisht shumë afër majës së sondës. Prandaj, distanca dhe metoda e matjes së pikës së sinjalit dhe pikës së tokëzimit në Kuponin e testimit duhet të jenë në përputhje me sondën e përdorur.

11. Në dizajnin PCB me shpejtësi të lartë, zona e zbrazët e shtresës së sinjalit mund të jetë e veshur me bakër, dhe si të shpërndahet e veshur me bakër në tokëzimin dhe furnizimin me energji të shtresave të shumta të sinjalit?

Në përgjithësi, veshja e bakrit në zonën e zbrazët shumica e rastit është e bazuar. Thjesht i kushtoni vëmendje distancës midis bakrit dhe linjës së sinjalit kur bakri aplikohet pranë linjës së sinjalit me shpejtësi të lartë, sepse bakri i aplikuar do të zvogëlojë rezistencën karakteristike të linjës. Gjithashtu kini kujdes që të mos ndikoni në rezistencën karakteristike të shtresave të tjera, si në ndërtimin e vijës së dyfishtë.

12. A mund të përdoret linja e sinjalit mbi planin e furnizimit me energji për të llogaritur rezistencën karakteristike duke përdorur modelin e linjës së mikrostripit? A mund të llogaritet sinjali midis furnizimit me energji dhe rrafshit të tokës duke përdorur një model të vijës së shiritit?

Po, si rrafshi i fuqisë ashtu edhe ai i tokës duhet të konsiderohen si plane referimi kur llogaritet rezistenca karakteristike. Për shembull, bordi me katër shtresa: shtresa e lartë-shtresa e energjisë-shtresa-shtresa e poshtme. Në këtë rast, modeli i rezistencës karakteristike të instalimeve elektrike të shtresës së sipërme është një model i linjës mikrostrip me rrafshin e fuqisë si aeroplan reference.

13. A mund të plotësojnë pikat e testimit të krijuara automatikisht nga softueri në PCB me densitet të lartë kërkesat e testimit të prodhimit masiv në përgjithësi?

Nëse pikat e provës të krijuara automatikisht nga softueri i përgjithshëm mund të plotësojnë nevojat e testit varet nga fakti nëse specifikimet e pikave të testimit të shtuar plotësojnë kërkesat e makinës testuese. Për më tepër, nëse instalimet elektrike janë shumë të dendura dhe specifikimi i shtimit të pikave të testimit është i rreptë, mund të mos jetë në gjendje të shtojë automatikisht pikë provash në secilën pjesë të linjës, natyrisht, ju duhet të plotësoni manualisht vendin e provës.

14. A do të ndikojë shtimi i pikave të testimit në cilësinë e sinjaleve me shpejtësi të lartë?

Nëse ndikon në cilësinë e sinjalit varet nga mënyra se si shtohen pikat e provës dhe sa i shpejtë është sinjali. Në thelb, pikat shtesë të testimit (jo përmes ose pinit DIP si pika testimi) mund të shtohen në linjë ose të tërhiqen nga linja. E para është ekuivalente me shtimin e një kondensatori shumë të vogël në linjë, kjo e fundit është një degë shtesë. Të dyja këto dy kushte kanë pak a shumë ndikim në sinjalet me shpejtësi të lartë, dhe shkalla e ndikimit lidhet me shpejtësinë e frekuencës dhe shpejtësinë e sinjalit. Ndikimi mund të merret përmes simulimit. Në parim, sa më e vogël të jetë pika e provës, aq më mirë (natyrisht, për të përmbushur kërkesat e makinës testuese) sa më e shkurtër të jetë dega, aq më mirë.

15. Një numër i sistemeve PCB, si ta lidhni tokën midis bordeve?

Kur sinjali ose furnizimi me energji midis secilës pllakë PCB është i lidhur me njëri -tjetrin, për shembull, një tabelë ka furnizim me energji ose sinjal në bordin B, duhet të ketë një sasi të barabartë rryme nga rrjedhja e dyshemesë përsëri në bordin A (ky është Kirchoff ligji aktual). Rryma në këtë shtresë do të gjejë rrugën e saj përsëri në rezistencën më të ulët. Prandaj, numri i kunjave të caktuar për formacionin nuk duhet të jetë shumë i ulët në secilën ndërfaqe, qoftë fuqia ose lidhja e sinjalit, për të zvogëluar rezistencën dhe kështu për të zvogëluar zhurmën e formimit. Shtë gjithashtu e mundur të analizohet i gjithë laku aktual, veçanërisht pjesa më e madhe e rrymës, dhe të rregullohet lidhja e tokës ose tokës për të kontrolluar rrjedhën e rrymës (për shembull, për të krijuar një rezistencë të ulët në një vend në mënyrë që shumica e rrymës rrjedh nëpër atë vend), duke zvogëluar ndikimin në sinjale të tjera më të ndjeshme.