Методе и вештине пројектовања ПЦБ -а

1. Како изабрати ПЦБ плоча?

Избор ПЦБ плоча мора задовољити дизајнерске захтеве и масовну производњу и равнотежу између. Захтеви за пројектовање укључују електричне и механичке делове. Ово је обично важно при дизајнирању врло брзих ПЦБ плоча (фреквенције веће од ГХз). На пример, материјал фр-4 који се данас обично користи можда није прикладан јер диелектрични губитак на неколико ГХз има велики утицај на слабљење сигнала. У случају електричне енергије обратите пажњу на диелектричну константу и диелектричне губитке на пројектованој фреквенцији.

ипцб

2. Како избећи високофреквентне сметње?

Основна идеја избегавања високофреквентних сметњи је минимизирање сметњи високофреквентног електромагнетног поља сигнала, познатог и као преслушавање. Можете повећати удаљеност између сигнала велике брзине и аналогног сигнала или додати трагове заштитника земље/шанта аналогном сигналу. Обратите пажњу и на дигиталне сметње уземљења од аналогног уземљења.

3. Како решити проблем интегритета сигнала у дизајну велике брзине?

Интегритет сигнала је у основи питање подударања импедансе. Фактори који утичу на подударање импедансе укључују архитектуру извора сигнала, излазну импедансу, импедансу карактеристичне за кабл, карактеристику на страни оптерећења и архитектуру топологије кабла. Решење је * прекид и подешавање топологије кабла.

4. Како реализовати диференцијално ожичење?

Ожичење пара разлика мора имати две тачке на које треба обратити пажњу. Један је да дужина две линије треба да буде што је могуће дужа, а друга је да растојање између две линије (одређено разликама импедансе) увек треба да остане константно, односно да остане паралелно. Постоје два паралелна режима: један је да две линије иду на истом слоју један поред другог, а други је да две линије иду на два суседна слоја горњег и доњег слоја. Уопштено говорећи, претходна паралелна имплементација је чешћа.

5. Како реализирати диференцијално ожичење сигналне линије такта са само једним излазним прикључком?

Желите да користите диференцијално ожичење мора бити извор сигнала, а пријемни крај је такође диференцијални сигнал смислен. Стога је немогуће користити диференцијално ожичење за сигнал сата са само једним излазом.

6. Може ли се додати одговарајући отпор између парова разлика на пријемном крају?

Одговарајући отпор између пара диференцијалних водова на пријемном крају се обично додаје, а његова вредност треба да буде једнака вредности диференцијалне импедансе. Квалитет сигнала ће бити бољи.

7. Зашто би ожичење парова разлика било најближе и паралелно?

Ожичење парова разлика треба да буде одговарајуће близу и паралелно. Одговарајућа висина је последица разлике импедансе, која је важан параметар при дизајнирању парова разлика. Паралелизам је такође потребан да би се одржала конзистентност диференцијалне импедансе. Ако су две линије или далеке или близу, диференцијална импеданса ће бити недоследна, што утиче на интегритет сигнала и кашњење ТИминга.

8. Како се носити са неким теоријским сукобима у стварном ожичењу?

(1). У основи, исправно је одвојити модуле/бројеве. Треба водити рачуна да не пређете МОАТ и да не дозволите да напајање и повратни ток повратног сигнала постану превелики.

(2). Кристални осцилатор је симулирано осцилирајуће коло позитивне повратне спреге, а стабилни осцилирајући сигнали морају задовољити спецификације појачања петље и фазе, који су склони сметњама, чак ни са траговима уземљења можда неће моћи у потпуности изолирати сметње. И предалеко, бука на равнини земље такође ће утицати на осцилаторно коло позитивне повратне спреге. Због тога кристални осцилатор и чип будите што ближи.

(3). Заиста, постоји много сукоба између ожичења велике брзине и захтева за ЕМИ. Међутим, основни принцип је да због капацитивности отпора или феритне перле коју је додала ЕМИ, неке електричне карактеристике сигнала не могу бити узроковане да не задовоље спецификације. Стога је најбоље користити технику слагања ожичења и слагања ПЦБ-а за рјешавање или смањење проблема ЕМИ-а, попут облога сигнала велике брзине. Коначно, употријебљен је капацитет отпорника или метода феритног зрна за смањење оштећења сигнала.

9. Како решити противречност између ручног ожичења и аутоматског ожичења брзих сигнала?

Данас је већина аутоматских кабловских уређаја у јаком софтверу за каблове поставила ограничења за контролу начина намотаја и броја рупа. Компаније ЕДА понекад се увелико разликују у постављању могућности и ограничења мотора намотаја. На пример, да ли има довољно ограничења да се контролише како се змијолике линије увијају, да ли има довољно ограничења за контролу размака парова разлика, итд. То ће утицати на то да ли аутоматско ожичење ван ожичења може бити у складу са идејом дизајнера. Осим тога, потешкоће при ручном подешавању ожичења су такође апсолутно повезане са способношћу мотора за навијање. На пример, капацитет гурања жице, капацитет потискивања рупе, па чак и капацитет гурања жице на бакарном премазу итд. Дакле, изаберите кабловску са снажним намотајем мотора, то је начин да то решите.

10. О тест купону.

Тестни купон се користи за мерење да ли карактеристична импеданса ПРОИЗВОДНЕ ПЦБ плоче задовољава захтеве дизајна помоћу рефлектометра временске домене (ТДР). Опћенито, импеданција за контролу је једнолинијска и разлика два случаја. Према томе, ширина линије и проред (ако је различит) на тестном купону треба да буду исти као линија која се контролише. Најважнија ствар је локација тачке уземљења. Да би се смањила вредност индуктивности уземљеног олова, тачка уземљења ТДР сонде је обично врло близу врха сонде. Према томе, растојање и начин мерења сигналне тачке и тачке уземљења на тест купону треба да буду у складу са коришћеном сондом.

11. У дизајну ПЦБ-а велике брзине, празно подручје сигналног слоја може бити обложено бакром, и како распоредити бакар премазано на уземљење и напајање више слојева сигнала?

Генерално, у празном подручју бакарни премаз је већи део кућишта уземљен. Само обратите пажњу на растојање између бакра и сигналне линије када се бакар нанесе поред сигналне линије велике брзине, јер ће примењени бакар смањити карактеристичну импеданцију линије. Такође пазите да не утичете на карактеристичну импеданцију других слојева, као у конструкцији са двоструким тракама.

12. Може ли се сигнална линија изнад равни напајања користити за израчунавање карактеристичне импедансе помоћу модела микротракасте линије? Може ли се сигнал између напајања и уземљења израчунати помоћу модела са врпцом?

Да, и равнина снаге и равнина тла морају се узети у обзир као референтне равнине приликом израчунавања карактеристичне импедансе. На пример, четворослојна плоча: горњи слој-слој снаге-слој-доњи слој. У овом случају, модел карактеристичне импедансе ожичења горњег слоја је модел микротракасте линије са равнином снаге као референтном равни.

13. Могу ли испитне тачке које аутоматски генерише софтвер на ПЦБ -у велике густине задовољити испитне захтеве за масовну производњу уопште?

Да ли испитне тачке које аутоматски генерише општи софтвер могу задовољити потребе теста, зависи од тога да ли спецификације додатих испитних тачака испуњавају захтеве машине за тестирање. Осим тога, ако је ожичење превише густо и спецификација додавања испитних тачака је строга, можда неће моћи аутоматски додати испитне тачке у сваки одељак линије, наравно, морате ручно довршити место за тестирање.

14. Да ли ће додавање испитних тачака утицати на квалитет сигнала велике брзине?

Да ли ће то утицати на квалитет сигнала зависи од начина додавања тестних тачака и брзине сигнала. У основи, додатне испитне тачке (не преко или ДИП пина као испитне тачке) могу се додати линији или извући из линије. Први је еквивалентан додавању врло малог кондензатора на линији, други је додатна грана. Оба ова услова имају више или мање утицаја на сигнале велике брзине, а степен утицаја је повезан са брзином фреквенције и брзином ивице сигнала. Утицај се може постићи симулацијом. У принципу, што је мања испитна тачка, то је боље (наравно, да би се задовољили захтеви тест машине) што је краћа грана, то боље.

15. Бројни ПЦБ системи, како спојити масу између плоча?

Када су сигнал или напајање између сваке ПЦБ плоче међусобно повезани, на пример, плоча има напајање или сигнал на плочу Б, мора постојати једнака количина струје из подног тока назад на плочу А (ово је Кирцхофф важећи закон). Струја у овом слоју ће се вратити до најниже импедансе. Према томе, број пинова додељених формацији не би требало да буде пренизак на сваком интерфејсу, било на напајању или на сигналном прикључку, да би се смањила импеданција и тиме смањила бука формације. Такође је могуће анализирати читаву струјну петљу, посебно већи део струје, и прилагодити везу уземљења или масе за контролу протока струје (на пример, за стварање ниске импедансе на једном месту тако да већина струје која протиче кроз то место), смањујући утицај на друге осетљивије сигнале.