With the increasing speed of பிசிபி சிக்னல் மாறுதல், இன்றைய பிசிபி வடிவமைப்பாளர்கள் பிசிபி தடங்களின் தடையை புரிந்து கட்டுப்படுத்த வேண்டும். குறுகிய சமிக்ஞை பரிமாற்ற நேரங்கள் மற்றும் நவீன டிஜிட்டல் சர்க்யூட்களின் அதிக கடிகார விகிதங்களுடன் தொடர்புடையது, பிசிபி தடயங்கள் இனி எளிய இணைப்புகள் அல்ல, ஆனால் பரிமாற்றக் கோடுகள்.

PCB மின்மறுப்பை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துவது

நடைமுறையில், டிஜிட்டல் ஓரளவு வேகம் 1n ஐ தாண்டும்போது அல்லது அனலாக் அதிர்வெண் 300Mhz ஐ தாண்டும்போது தடயக் கட்டுப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துவது அவசியம். பிசிபி தடத்தின் முக்கிய அளவுருக்களில் ஒன்று அதன் சிறப்பியல்பு மின்மறுப்பு (அலை சமிக்ஞை பரிமாற்றக் கோட்டில் பயணிக்கும்போது மின்னழுத்த மின்னழுத்த விகிதம்). அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டில் கம்பியின் பண்பு மின்மறுப்பு என்பது சர்க்யூட் போர்டு வடிவமைப்பின் ஒரு முக்கிய குறியீடாகும், குறிப்பாக அதிக அதிர்வெண் சுற்று வட்டத்தின் PCB வடிவமைப்பில், கம்பியின் பண்பு மின்மறுப்பு சாதனம் அல்லது சிக்னலுக்குத் தேவையான பண்பு மின்மறுப்புடன் ஒத்துப்போகிறதா என்பதை கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். This involves two concepts: impedance control and impedance matching. This paper focuses on impedance control and lamination design.

மின்மறுப்பு கட்டுப்பாடு

மின்சக்தி கட்டுப்பாடு, சர்க்யூட் போர்டில் உள்ள கண்டக்டர் அனைத்து வகையான சிக்னல் டிரான்ஸ்மிஷன்களையும் கொண்டிருக்கும், டிரான்ஸ்மிஷன் வீதத்தை மேம்படுத்தவும் மற்றும் அதன் அதிர்வெண் அதிகரிக்க வேண்டும் மின்மறுப்பு மதிப்பு மாற்றம், சமிக்ஞை விலகல். எனவே, அதிவேக சர்க்யூட் போர்டில் உள்ள கண்டக்டரின் மின்மறுப்பு மதிப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், இது “மின்மறுப்பு கட்டுப்பாடு” என்று அழைக்கப்படுகிறது.

The impedance of a PCB trace will be determined by its inductive and capacitive inductance, resistance, and conductivity coefficient. பிசிபி வயரிங் மின்மறுப்பை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகள்: செப்பு கம்பியின் அகலம், செப்பு கம்பியின் தடிமன், நடுத்தர மின்கடத்தா மாறிலி, நடுத்தர தடிமன், திண்டின் தடிமன், தரை கம்பியின் பாதை, வயரிங் சுற்றி வயரிங் , முதலியன PCB மின்மறுப்பு 25 முதல் 120 ஓம் வரை இருக்கும்.

நடைமுறையில், ஒரு பிசிபி டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் பொதுவாக ஒரு சுவடு, ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட குறிப்பு அடுக்குகள் மற்றும் காப்பு பொருட்கள் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும். தடயங்கள் மற்றும் அடுக்குகள் கட்டுப்பாட்டு மின்மறுப்பை உருவாக்குகின்றன. பிசிபிஎஸ் பெரும்பாலும் பல அடுக்குகளாக இருக்கும், மேலும் கட்டுப்பாட்டு மின்மறுப்பு பல்வேறு வழிகளில் உருவாக்கப்படலாம். However, whatever method is used, the impedance value will be determined by its physical structure and the electrical properties of the insulating material:

சமிக்ஞை சுவடுகளின் அகலம் மற்றும் தடிமன்

தடத்தின் இருபுறமும் மையத்தின் உயரம் அல்லது முன் நிரப்பு பொருள்

சுவடு மற்றும் தட்டின் உள்ளமைவு

Insulation constants of core and prefilled materials

பிசிபி டிரான்ஸ்மிஷன் கோடுகள் இரண்டு முக்கிய வடிவங்களில் வருகின்றன: மைக்ரோஸ்ட்ரிப் மற்றும் ஸ்ட்ரிப்லைன்.

Microstrip:

மைக்ரோஸ்டிரிப் லைன் என்பது ஒரு துண்டு கடத்தி, ஒரு பக்கத்தில் மட்டுமே குறிப்பு விமானம், மேல் மற்றும் பக்கங்கள் காற்று (அல்லது பூசப்பட்டது), காப்பு மாறிலி எர் சர்க்யூட் போர்டின் மேற்பரப்புக்கு மேலே, மின்சாரம் அல்லது கிரவுண்டிங் குறிப்புடன். கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது போல்:

குறிப்பு: உண்மையான பிசிபி உற்பத்தியில், போர்டு உற்பத்தியாளர் பொதுவாக பிசிபியின் மேற்பரப்பை பச்சை எண்ணெயால் பூசுவார், எனவே உண்மையான மின்மறுப்பு கணக்கீட்டில், கீழே காட்டப்பட்டுள்ள மாதிரி பொதுவாக மேற்பரப்பு மைக்ரோஸ்டிரிப் வரி கணக்கீட்டிற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது:

ஸ்ட்ரிப்லைன்:

ரிப்பன் கோடு என்பது கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இரண்டு குறிப்பு விமானங்களுக்கு இடையில் வைக்கப்பட்டுள்ள கம்பியின் ரிப்பன் ஆகும். H1 மற்றும் H2 ஆல் குறிப்பிடப்படும் மின்கடத்தாவின் மின்கடத்தா மாறிலிகள் வேறுபட்டிருக்கலாம்.

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. அதனால் தான்.

மின்மறுப்பு கட்டுப்பாட்டு தேவைகள் பூர்த்தி செய்யப்படுகிறதா என்பதைக் கணக்கிட SI9000 பயன்படுத்தப்படுகிறது:

முதலில் DDR தரவு வரியின் ஒற்றை முனை மின்மறுப்பு கட்டுப்பாட்டை கணக்கிடுங்கள்:

மேல் அடுக்கு: 0.5oz தாமிர தடிமன், 5MIL கம்பி அகலம், குறிப்பு விமானத்திலிருந்து 3.8mil தூரம், மின்கடத்தா மாறிலி 4.2. மாதிரியைத் தேர்ந்தெடுத்து, அளவுருக்களில் மாற்றவும், இழப்பற்ற கணக்கீட்டைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி:

CoaTIng என்றால் coaTIng, மற்றும் coaTIng இல்லை என்றால், 0 தடிமன் மற்றும் 1 மின்கடத்தாவில் (மின்கடத்தா மாறிலி) (காற்று) நிரப்பவும்.

அடி மூலக்கூறு என்பது அடி மூலக்கூறு அடுக்கு, அதாவது மின்கடத்தா அடுக்கு, பொதுவாக fr-4 ஐப் பயன்படுத்துதல், மின்மறுப்பு கணக்கீட்டு மென்பொருளால் கணக்கிடப்பட்ட தடிமன், மின்கடத்தா மாறிலி 4.2 (1GHz க்கும் குறைவான அதிர்வெண்).

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

9. காப்பு அடுக்கின் முன்கூட்டிய/முக்கிய கருத்து:

PP (Prepreg) என்பது ஒரு வகையான மின்கடத்தா பொருள் ஆகும், இது கண்ணாடி நார் மற்றும் எபோக்சி பிசினால் ஆனது கோர் உண்மையில் பிபி ஊடகத்தின் ஒரு வகை, ஆனால் அதன் இரண்டு பக்கங்களும் செப்பு படலத்தால் மூடப்பட்டிருக்கும், அதே நேரத்தில் பிபி இல்லை. பல அடுக்கு பலகைகளை உருவாக்கும் போது, ​​கோர் மற்றும் பிபி பொதுவாக ஒன்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் பிபி கோர் மற்றும் கோர் இடையே பிணைக்கப் பயன்படுகிறது.

10. பிசிபி லேமினேஷன் வடிவமைப்பில் கவனம் தேவைப்படும் விஷயங்கள்

(1) வார்பேஜ் பிரச்சனை

பிசிபியின் அடுக்கு வடிவமைப்பு சமச்சீராக இருக்க வேண்டும், அதாவது நடுத்தர அடுக்கின் தடிமன் மற்றும் ஒவ்வொரு அடுக்கின் செப்பு அடுக்கு சமச்சீராக இருக்க வேண்டும். உதாரணமாக ஆறு அடுக்குகளை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், மேல்- GND மற்றும் கீழ்-சக்தி ஊடகத்தின் தடிமன் தாமிரத்தின் தடிமனுடன் ஒத்துப்போக வேண்டும், மேலும் GND-L2 மற்றும் L3-POWER ஊடகம் தாமிரத்தின் தடிமனுடன் ஒத்துப்போக வேண்டும். லேமினேட் செய்யும் போது இது வளைந்து விடாது.

(2) சமிக்ஞை அடுக்கு அருகிலுள்ள குறிப்பு விமானத்துடன் இறுக்கமாக இணைக்கப்பட வேண்டும் (அதாவது, சமிக்ஞை அடுக்குக்கும் அருகிலுள்ள செப்பு பூச்சு அடுக்குக்கும் இடையில் உள்ள நடுத்தர தடிமன் மிகச் சிறியதாக இருக்க வேண்டும்); பவர் காப்பர் டிரஸ்ஸிங் மற்றும் தரையில் செப்பு டிரஸ்ஸிங் ஆகியவை இறுக்கமாக இணைக்கப்பட வேண்டும்.

(3) மிக அதிக வேகத்தில், சிக்னல் லேயரை தனிமைப்படுத்த கூடுதல் அடுக்குகளைச் சேர்க்கலாம், ஆனால் பல சக்தி அடுக்குகளை தனிமைப்படுத்த வேண்டாம் என்று பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, இது தேவையற்ற சத்தம் குறுக்கீட்டை ஏற்படுத்தும்.

(4) வழக்கமான லேமினேட் வடிவமைப்பு அடுக்குகளின் விநியோகம் பின்வரும் அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளது:

(5) அடுக்கு ஏற்பாட்டின் பொதுவான கொள்கைகள்:

கூறு மேற்பரப்புக்கு கீழே (இரண்டாவது அடுக்கு) தரை விமானம் உள்ளது, இது சாதனக் கவச அடுக்கு மற்றும் மேல் அடுக்கு வயரிங்கிற்கான குறிப்பு விமானத்தை வழங்குகிறது;

அனைத்து சமிக்ஞை அடுக்குகளும் முடிந்தவரை தரை விமானத்திற்கு அருகில் உள்ளன.

முடிந்தவரை இரண்டு சமிக்ஞை அடுக்குகளுக்கு இடையில் நேரடி அருகாமையைத் தவிர்க்கவும்;

முக்கிய மின்சாரம் முடிந்தவரை அருகில் இருக்க வேண்டும்;

லேமினேட் கட்டமைப்பின் சமச்சீர்மை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது.

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

(50MHZ க்குக் கீழே உள்ள நிபந்தனைகளுக்கு, தயவுசெய்து அதைப் பார்க்கவும் மற்றும் சரியான முறையில் தளர்த்தவும்), தளவமைப்பு கொள்கை பரிந்துரைக்கப்படுகிறது:

கூறு மேற்பரப்பு மற்றும் வெல்டிங் மேற்பரப்பு முழுமையான தரை விமானம் (கவசம்);

அருகிலுள்ள இணை வயரிங் அடுக்கு இல்லை;

அனைத்து சமிக்ஞை அடுக்குகளும் முடிந்தவரை தரை விமானத்திற்கு அருகில் உள்ளன.

முக்கிய சமிக்ஞை உருவாக்கத்திற்கு அருகில் உள்ளது மற்றும் பிரிவு மண்டலத்தை கடக்காது.