site logo

PCB வடிவமைப்பில் PCB வரி அகலத்தின் முக்கியத்துவம்

வரி அகலம் என்றால் என்ன?

அடிப்படைகளுடன் ஆரம்பிக்கலாம். சுவடு அகலம் சரியாக என்ன? ஒரு குறிப்பிட்ட சுவடு அகலத்தைக் குறிப்பிடுவது ஏன் முக்கியம்? நோக்கம் என்னவாயின் பிசிபி வயரிங் என்பது எந்தவிதமான மின் சமிக்ஞையையும் (அனலாக், டிஜிட்டல் அல்லது பவர்) ஒரு முனையிலிருந்து இன்னொரு முனையுடன் இணைப்பதாகும்.

ஒரு முனை ஒரு கூறுகளின் முள், ஒரு பெரிய சுவடு அல்லது விமானத்தின் கிளை அல்லது ஒரு வெற்று திண்டு அல்லது ஆய்வுக்கான சோதனை புள்ளியாக இருக்கலாம். சுவடுகளின் அகலம் பொதுவாக மில்ஸ் அல்லது ஆயிரக்கணக்கான அங்குலங்களில் அளவிடப்படுகிறது. சாதாரண சமிக்ஞைகளுக்கான நிலையான வயரிங் அகலங்கள் (சிறப்புத் தேவைகள் இல்லை) 7-12 மில்ஸ் வரம்பில் பல அங்குல நீளம் இருக்கலாம், ஆனால் வயரிங் அகலம் மற்றும் நீளத்தை வரையறுக்கும்போது பல காரணிகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

ஐபிசிபி

பயன்பாடு பொதுவாக பிசிபி வடிவமைப்பில் வயரிங் அகலம் மற்றும் வயரிங் வகையை இயக்குகிறது மற்றும் சில சமயங்களில், பொதுவாக பிசிபி உற்பத்தி செலவு, போர்டு அடர்த்தி/அளவு மற்றும் செயல்திறனை சமநிலைப்படுத்துகிறது. போர்டு உகப்பாக்கம், இரைச்சல் அல்லது இணைப்பு ஒடுக்குதல் அல்லது அதிக மின்னோட்டம்/மின்னழுத்தம் போன்ற குறிப்பிட்ட வடிவமைப்புத் தேவைகள் இருந்தால், வெற்று PCB அல்லது ஒட்டுமொத்த பலகையின் உற்பத்தி செலவை மேம்படுத்துவதை விட அகலம் மற்றும் சுவடு வகை மிக முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.

PCB உற்பத்தியில் வயரிங் தொடர்பான விவரக்குறிப்பு

Typically, the following specifications related to wiring begin to increase the cost of manufacturing bare PCB.

பிசிபி இடம் எடுப்பது, மிக நேர்த்தியான இடைவெளி கொண்ட பிஜிஏ அல்லது அதிக சமிக்ஞை எண்ணிக்கை இணையான பேருந்துகள் போன்றவற்றை இணைக்கும் உயர் அடர்த்தி கொண்ட வடிவமைப்புகளுக்கு 2.5 மில் கோடு அகலம் தேவைப்படலாம், அத்துடன் 6 மில்லி வரை விட்டம் கொண்ட சிறப்பு வகை துளைகள் தேவைப்படலாம். லேசர் துளையிடப்பட்ட மைக்ரோ த்ரோ-துளைகளாக. மாறாக, சில உயர்-சக்தி வடிவமைப்புகளுக்கு மிகப் பெரிய வயரிங் அல்லது விமானங்கள் தேவைப்படலாம், முழு அடுக்குகளையும் உட்கொண்டு தரத்தை விட தடிமனாக இருக்கும் அவுன்ஸ் ஊற்றலாம். இட-தடை செய்யப்பட்ட பயன்பாடுகளில், பல அடுக்குகளைக் கொண்ட மிக மெல்லிய தகடுகள் மற்றும் அரை அவுன்ஸ் (0.7 மில்லி தடிமன்) வரையறுக்கப்பட்ட செப்பு வார்ப்பு தடிமன் தேவைப்படலாம்.

மற்ற சந்தர்ப்பங்களில், ஒரு புறத்திலிருந்து இன்னொரு புறத்திற்கு அதிவேக தகவல்தொடர்புக்கான வடிவமைப்புகளுக்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்மறுப்பு மற்றும் குறிப்பிட்ட அகலங்கள் மற்றும் பிரதிபலிப்பு மற்றும் தூண்டல் இணைப்பைக் குறைக்க ஒருவருக்கொருவர் இடைவெளியுடன் வயரிங் தேவைப்படலாம். அல்லது பஸ்சில் உள்ள பிற சிக்னல்களை பொருத்த வடிவமைப்புக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட நீளம் தேவைப்படலாம். உயர் மின்னழுத்த பயன்பாடுகளுக்கு சில பாதுகாப்பு அம்சங்கள் தேவைப்படுகின்றன, அதாவது வளைவதைத் தடுக்க இரண்டு வெளிப்படும் வேறுபட்ட சமிக்ஞைகளுக்கு இடையிலான தூரத்தைக் குறைத்தல். பண்புகள் அல்லது அம்சங்களைப் பொருட்படுத்தாமல், வரையறைகளைக் கண்டறிவது முக்கியம், எனவே பல்வேறு பயன்பாடுகளை ஆராய்வோம்.

பல்வேறு வயரிங் அகலங்கள் மற்றும் தடிமன்

PCBS typically contain a variety of line widths, as they depend on signal requirements. காட்டப்பட்டுள்ள மிகச்சிறந்த தடயங்கள் பொது நோக்கத்திற்கான டிடிஎல் (டிரான்சிஸ்டர்-டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கம்) நிலை சமிக்ஞைகளுக்கானவை மற்றும் அதிக மின்னோட்டம் அல்லது இரைச்சல் பாதுகாப்புக்கான சிறப்புத் தேவைகள் இல்லை.

இவை போர்டில் மிகவும் பொதுவான வயரிங் வகைகளாக இருக்கும்.

தடிமனான வயரிங் தற்போதைய சுமந்து செல்லும் திறனுக்காக உகந்ததாக உள்ளது மற்றும் மின்விசிறிகள், மோட்டார்கள் மற்றும் குறைந்த-நிலை கூறுகளுக்கு வழக்கமான மின்மாற்றிகள் போன்ற அதிக சக்தி தேவைப்படும் புறப்பொருட்கள் அல்லது சக்தி தொடர்பான செயல்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தலாம். உருவத்தின் மேல் இடது பகுதி 90 of இன் மின்மறுப்பு தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய ஒரு குறிப்பிட்ட இடைவெளி மற்றும் அகலத்தை வரையறுக்கும் ஒரு வேறுபட்ட சமிக்ஞையை (USB அதிவேகம்) காட்டுகிறது. படம் 2 சற்று அடர்த்தியான சர்க்யூட் போர்டைக் காட்டுகிறது, இது ஆறு அடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ஒரு பிஜிஏ (பந்து கட்டம் வரிசை) சட்டசபை தேவைப்படுகிறது, அதற்கு சிறந்த வயரிங் தேவைப்படுகிறது.

PCB வரி அகலத்தை எப்படி கணக்கிடுவது?

ஒரு சக்தி சிக்னலுக்கான ஒரு குறிப்பிட்ட சுவடு அகலத்தை கணக்கிடும் செயல்முறையின் வழியாக செல்லலாம். இந்த எடுத்துக்காட்டில், ஒரு DC மோட்டருக்கான மின் பாதையின் குறைந்தபட்ச வரி அகலத்தை கணக்கிடுவோம். மின் பாதை உருகியில் தொடங்குகிறது, எச்-பிரிட்ஜைக் கடக்கிறது (டிசி மோட்டார் முறுக்குகளில் மின்சக்தி பரிமாற்றத்தை நிர்வகிக்க பயன்படுத்தப்படும் கூறு), மற்றும் மோட்டரின் இணைப்பில் முடிகிறது. டிசி மோட்டார் தேவைப்படும் சராசரி தொடர்ச்சியான அதிகபட்ச மின்னோட்டம் சுமார் 2 ஆம்பியர்கள்.

இப்போது, ​​பிசிபி வயரிங் ஒரு மின்தடையாக செயல்படுகிறது, மேலும் நீண்ட மற்றும் குறுகலான வயரிங், அதிக எதிர்ப்பு சேர்க்கப்படுகிறது. வயரிங் சரியாக வரையறுக்கப்படவில்லை என்றால், உயர் மின்னோட்டம் வயரிங்கை சேதப்படுத்தலாம் மற்றும்/அல்லது மோட்டருக்கு குறிப்பிடத்தக்க மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்தலாம் (இதன் விளைவாக வேகம் குறைகிறது). சாதாரண செயல்பாட்டின் போது 1 அவுன்ஸ் செப்பு ஊற்றுவது மற்றும் அறை வெப்பநிலை போன்ற சில பொதுவான நிலைகளை நாம் கருதினால், குறைந்தபட்ச அகல அகலத்தையும் அந்த அகலத்தில் எதிர்பார்க்கப்படும் அழுத்த வீழ்ச்சியையும் கணக்கிட வேண்டும்.

PCB கேபிள் இடைவெளி மற்றும் நீளம்

அதிவேக தகவல்தொடர்புகளைக் கொண்ட டிஜிட்டல் வடிவமைப்புகளுக்கு, குறுக்குவெட்டு, இணைப்பு மற்றும் பிரதிபலிப்பைக் குறைக்க குறிப்பிட்ட இடைவெளி மற்றும் சரிசெய்யப்பட்ட நீளங்கள் தேவைப்படலாம். இந்த நோக்கத்திற்காக, சில பொதுவான பயன்பாடுகள் USB- அடிப்படையிலான தொடர் வேறுபாடு சமிக்ஞைகள் மற்றும் RAM- அடிப்படையிலான இணை வேறுபாடு சமிக்ஞைகள். பொதுவாக, USB 2.0 க்கு 480Mbit/s (USB அதிவேக வகுப்பு) அல்லது அதற்கு மேல் உள்ள வேறுபட்ட ரூட்டிங் தேவைப்படும். அதிவேக USB பொதுவாக குறைந்த மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் வேறுபாடுகளில் செயல்படுவதால், ஒட்டுமொத்த சமிக்ஞை அளவை பின்னணி இரைச்சலுக்கு நெருக்கமாக கொண்டு வருவதால் இது ஒரு பகுதியாகும்.

அதிவேக USB கேபிள்களை வழிநடத்தும் போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய மூன்று முக்கியமான விஷயங்கள் உள்ளன: கம்பி அகலம், முன்னணி இடைவெளி மற்றும் கேபிள் நீளம்.

இவை அனைத்தும் முக்கியமானவை, ஆனால் மூன்றில் மிக முக்கியமானவை, இரண்டு வரிகளின் நீளங்கள் முடிந்தவரை பொருந்துகின்றனவா என்பதை உறுதி செய்வது. As a general rule of thumb, if the lengths of the cables differ from each other by no more than 50 mils, this significantly increases the risk of reflection, which may result in poor communication. 90 ஓம் பொருந்தும் மின்மறுப்பு என்பது வேறுபட்ட ஜோடி வயரிங்கிற்கான பொதுவான விவரக்குறிப்பாகும். இந்த இலக்கை அடைய, ரூட்டிங் அகலம் மற்றும் இடைவெளியில் உகந்ததாக இருக்க வேண்டும்.

5 மில் இடைவெளியில் 12 மில் அகல வயரிங் கொண்ட அதிவேக USB இடைமுகங்களை வயரிங் செய்வதற்கான வித்தியாசமான ஜோடியின் உதாரணத்தை படம் 15 காட்டுகிறது.

Interfaces for memory-based components that contain parallel interfaces will be more constrained in terms of wire length. பெரும்பாலான உயர்நிலை பிசிபி வடிவமைப்பு மென்பொருள் நீளத்தை சரிசெய்யும் திறன்களைக் கொண்டிருக்கும், அவை இணைப் பேருந்தில் உள்ள அனைத்து சமிக்ஞைகளுக்கும் பொருந்தும் வகையில் வரி நீளத்தை மேம்படுத்துகின்றன. நீளம் சரிசெய்தல் வயரிங் கொண்ட ஒரு DDR6 தளவமைப்பின் உதாரணத்தை படம் 3 காட்டுகிறது.

தரை நிரப்புவதற்கான தடயங்கள் மற்றும் விமானங்கள்

வயர்லெஸ் சில்லுகள் அல்லது ஆண்டெனாக்கள் போன்ற சத்தம்-உணர்திறன் கூறுகளைக் கொண்ட சில பயன்பாடுகளுக்கு சிறிது கூடுதல் பாதுகாப்பு தேவைப்படலாம். உட்பொதிக்கப்பட்ட தரை துளைகள் கொண்ட வயரிங் மற்றும் விமானங்களை வடிவமைப்பது அருகிலுள்ள வயரிங் அல்லது விமானம் எடுப்பது மற்றும் போர்டின் விளிம்புகளில் ஊர்ந்து செல்லும் ஆஃப்-போர்டு சிக்னல்களைக் குறைக்க பெரிதும் உதவும்.

Figure 7 shows an example of a Bluetooth module placed near the edge of the plate, with its antenna outside a thick line containing embedded through-holes connected to the ground formation. இது ஆன்டெனாவை மற்ற உள் சுற்றுகள் மற்றும் விமானங்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்த உதவுகிறது.

This alternative method of routing through the ground can be used to protect the board circuit from external off-board wireless signals. படம் 8 பலகையின் சுற்றளவில் தரையில் உள்ள துளை உட்பொதிக்கப்பட்ட விமானத்துடன் சத்தம்-உணர்திறன் கொண்ட பிசிபியைக் காட்டுகிறது.

PCB வயரிங்கிற்கான சிறந்த நடைமுறைகள்

PCB புலத்தின் வயரிங் பண்புகளை பல காரணிகள் தீர்மானிக்கின்றன, எனவே உங்கள் அடுத்த PCB வயரிங் செய்யும் போது சிறந்த நடைமுறைகளைப் பின்பற்றுவதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள், மேலும் PCB ஃபேப் செலவு, சுற்று அடர்த்தி மற்றும் ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு சமநிலையை நீங்கள் காணலாம்.