Je, ni kutoelewana gani katika muundo wa mawimbi tofauti ya PCB?

In mwendo wa kasi wa PCB kubuni, matumizi ya ishara tofauti (Signal DIFferential) inakuwa zaidi na zaidi, na ishara muhimu zaidi katika mzunguko mara nyingi hutengenezwa na muundo tofauti. Kwa nini iko hivyo? Ikilinganishwa na uelekezaji wa mawimbi wa kawaida wenye kikomo kimoja, mawimbi tofauti yana faida za uwezo mkubwa wa kuzuia mwingiliano, ukandamizaji mzuri wa EMI, na uwekaji sahihi wa muda.

ipcb

Mahitaji ya wiring ya ishara ya PCB tofauti

Kwenye ubao wa mzunguko, athari za tofauti lazima iwe mistari miwili ya urefu sawa, upana sawa, ukaribu wa karibu, na kwa kiwango sawa.

1. Urefu sawa: Urefu sawa unamaanisha kuwa urefu wa mistari miwili unapaswa kuwa mrefu iwezekanavyo, ili kuhakikisha kwamba ishara mbili tofauti zinaweka polarities kinyume kila wakati. Punguza vipengele vya hali ya kawaida.

2. Upana sawa na umbali sawa: Upana sawa unamaanisha kuwa upana wa athari za ishara mbili unahitaji kuwekwa sawa, na umbali sawa unamaanisha kuwa umbali kati ya waya mbili unapaswa kuwekwa mara kwa mara na sambamba.

3. Mabadiliko madogo ya uzuiaji: Wakati wa kubuni PCB yenye ishara tofauti, moja ya mambo muhimu zaidi ni kujua kizuizi cha lengo la programu, na kisha kupanga jozi tofauti ipasavyo. Kwa kuongeza, weka mabadiliko ya impedance ndogo iwezekanavyo. Uzuiaji wa mstari tofauti hutegemea vipengele kama vile upana wa kufuatilia, kuunganisha, unene wa shaba, na nyenzo za PCB na safu. Unapojaribu kuzuia chochote kinachobadilisha impedance ya jozi tofauti, fikiria kila mmoja wao.

Kutoelewana kwa kawaida katika muundo wa mawimbi tofauti ya PCB

Kutoelewana 1: Inaaminika kuwa ishara ya tofauti haihitaji ndege ya chini kama njia ya kurudi, au kwamba athari tofauti hutoa njia ya kurudi kwa kila mmoja.

Sababu ya kutokuelewana huku ni kwamba wamechanganyikiwa na matukio ya juu juu, au utaratibu wa upitishaji wa ishara ya kasi ya juu sio wa kutosha. Saketi tofauti hazijali midundo sawa ya ardhini na ishara zingine za kelele ambazo zinaweza kuwepo kwenye nishati na ndege za ardhini. Kughairiwa kwa sehemu ya kurudi kwa ndege ya ardhini haimaanishi kuwa mzunguko wa tofauti hautumii ndege ya kumbukumbu kama njia ya kurudi kwa ishara. Kwa kweli, katika uchambuzi wa kurudi kwa ishara, utaratibu wa wiring tofauti na wiring wa kawaida wa mwisho mmoja ni sawa, yaani, ishara za juu-frequency daima ni Reflow pamoja na kitanzi na inductance ndogo zaidi. Tofauti kubwa zaidi ni kwamba pamoja na kuunganishwa kwa ardhi, mstari wa tofauti pia una kuunganisha kwa pande zote. Ni aina gani ya kuunganisha ni nguvu, na ambayo inakuwa njia kuu ya kurudi.

Katika muundo wa mzunguko wa PCB, uunganisho kati ya athari tofauti kwa ujumla ni ndogo, mara nyingi huhesabu 10-20% tu ya shahada ya kuunganisha, na zaidi ni kuunganisha chini, kwa hivyo njia kuu ya kurudi ya kuwaeleza tofauti bado ipo chini. ndege. Wakati kuna kutoendelea katika ndege ya ardhini, muunganisho kati ya athari tofauti katika eneo bila ndege ya kumbukumbu itatoa njia kuu ya kurudi, ingawa kutoendelea kwa ndege ya kumbukumbu hakuna athari kwa athari tofauti kwenye njia ya kawaida ya moja kwa moja. hufuatilia Ni mbaya, lakini bado itapunguza ubora wa ishara tofauti na kuongeza EMI, ambayo inapaswa kuepukwa iwezekanavyo.

Kwa kuongeza, wabunifu wengine wanaamini kuwa ndege ya kumbukumbu chini ya ufuatiliaji tofauti inaweza kuondolewa ili kukandamiza sehemu ya ishara ya hali ya kawaida katika maambukizi ya tofauti. Hata hivyo, mbinu hii haifai kwa nadharia. Jinsi ya kudhibiti impedance? Kutotoa kitanzi cha kizuizi cha ardhini kwa mawimbi ya hali ya kawaida kutasababisha mionzi ya EMI bila shaka. Njia hii inadhuru zaidi kuliko nzuri.

Kutoelewa 2: Inaaminika kuwa kuweka nafasi sawa ni muhimu zaidi kuliko urefu wa mstari unaolingana.

Katika mpangilio halisi wa PCB, mara nyingi haiwezekani kukidhi mahitaji ya kubuni tofauti kwa wakati mmoja. Kutokana na kuwepo kwa vipengele kama vile usambazaji wa pini, vias, na nafasi ya kuunganisha nyaya, madhumuni ya kulinganisha urefu wa mstari lazima yafikiwe kwa njia ya kukunja ifaayo, lakini matokeo lazima yawe kwamba baadhi ya maeneo ya jozi tofauti hayawezi kuwa sambamba. Kanuni muhimu zaidi katika kubuni ya athari za tofauti za PCB ni urefu wa mstari unaofanana. Sheria zingine zinaweza kushughulikiwa kwa urahisi kulingana na mahitaji ya muundo na matumizi halisi.

Kutokuelewana 3: Fikiria kuwa wiring tofauti lazima iwe karibu sana.

Kuweka athari za kutofautisha karibu sio chochote zaidi ya kuongeza uunganisho wao, ambao hauwezi tu kuboresha kinga dhidi ya kelele, lakini pia kutumia kikamilifu polarity tofauti ya uwanja wa sumaku ili kumaliza kuingiliwa kwa sumakuumeme kwa ulimwengu wa nje. Ingawa njia hii ni ya manufaa sana katika hali nyingi, sio kabisa. Ikiwa tunaweza kuhakikisha kuwa wamekingwa kikamilifu kutokana na kuingiliwa kwa nje, basi hatuhitaji kutumia kuunganisha kwa nguvu ili kufikia kupinga kuingiliwa. Na madhumuni ya kukandamiza EMI.

Tunawezaje kuhakikisha kutengwa vizuri na kulinda athari tofauti? Kuongeza nafasi na athari nyingine za mawimbi ni mojawapo ya njia za kimsingi. Nishati ya uwanja wa sumakuumeme hupungua kwa mraba wa umbali. Kwa ujumla, wakati nafasi ya mstari inazidi mara 4 ya upana wa mstari, mwingiliano kati yao ni dhaifu sana. Inaweza kupuuzwa.