- 16
- Nov
పీసీబీ డిజైన్‌లో ఏ సూత్రాలను పాటించాలి?
I. పరిచయము
న జోక్యాన్ని అణిచివేసేందుకు మార్గాలు పిసిబి బోర్డు ఉన్నాయి:
1. అవకలన మోడ్ సిగ్నల్ లూప్ యొక్క ప్రాంతాన్ని తగ్గించండి.
2. అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ నాయిస్ రిటర్న్‌ను తగ్గించండి (ఫిల్టరింగ్, ఐసోలేషన్ మరియు మ్యాచింగ్).
3. సాధారణ మోడ్ వోల్టేజ్ (గ్రౌండింగ్ డిజైన్) తగ్గించండి. హై-స్పీడ్ PCB EMC డిజైన్ II యొక్క 47 సూత్రాలు. PCB డిజైన్ సూత్రాల సారాంశం
సూత్రం 1: PCB క్లాక్ ఫ్రీక్వెన్సీ 5MHZని మించిపోయింది లేదా సిగ్నల్ పెరుగుదల సమయం 5ns కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, సాధారణంగా బహుళ-లేయర్ బోర్డు డిజైన్‌ను ఉపయోగించాల్సి ఉంటుంది.
కారణం: బహుళ-పొర బోర్డు డిజైన్‌ను అనుసరించడం ద్వారా సిగ్నల్ లూప్ యొక్క ప్రాంతాన్ని బాగా నియంత్రించవచ్చు.
సూత్రం 2: బహుళ-లేయర్ బోర్డుల కోసం, కీ వైరింగ్ లేయర్‌లు (క్లాక్ లైన్లు, బస్సులు, ఇంటర్‌ఫేస్ సిగ్నల్ లైన్లు, రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ లైన్లు, రీసెట్ సిగ్నల్ లైన్లు, చిప్ సెలెక్ట్ సిగ్నల్ లైన్లు మరియు వివిధ కంట్రోల్ సిగ్నల్ లైన్లు ఉన్న లేయర్‌లు) ప్రక్కనే ఉండాలి. పూర్తి గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కి. రెండు గ్రౌండ్ ప్లేన్‌ల మధ్య ప్రాధాన్యంగా ఉంటుంది.
కారణం: కీ సిగ్నల్ లైన్లు సాధారణంగా బలమైన రేడియేషన్ లేదా అత్యంత సున్నితమైన సిగ్నల్ లైన్లు. గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కు దగ్గరగా ఉన్న వైరింగ్ సిగ్నల్ లూప్ ప్రాంతాన్ని తగ్గిస్తుంది, రేడియేషన్ తీవ్రతను తగ్గిస్తుంది లేదా వ్యతిరేక జోక్య సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.
సూత్రం 3: సింగిల్-లేయర్ బోర్డుల కోసం, కీ సిగ్నల్ లైన్ల రెండు వైపులా నేలతో కప్పబడి ఉండాలి.
కారణం: కీ సిగ్నల్ రెండు వైపులా నేలతో కప్పబడి ఉంటుంది, ఒక వైపు, ఇది సిగ్నల్ లూప్ యొక్క వైశాల్యాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు మరోవైపు, సిగ్నల్ లైన్ మరియు ఇతర సిగ్నల్ లైన్ల మధ్య క్రాస్‌స్టాక్‌ను నిరోధించవచ్చు.
సూత్రం 4: డబుల్-లేయర్ బోర్డ్ కోసం, కీ సిగ్నల్ లైన్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్లేన్‌లో లేదా ఒకే-వైపు బోర్డు వలె పెద్ద ప్రదేశంలో నేల వేయాలి.
కారణం: బహుళస్థాయి బోర్డు యొక్క కీ సిగ్నల్ గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది.
సూత్రం 5: బహుళస్థాయి బోర్డులో, పవర్ ప్లేన్ దాని ప్రక్కనే ఉన్న గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కు సంబంధించి 5H-20H ద్వారా ఉపసంహరించబడాలి (H అనేది విద్యుత్ సరఫరా మరియు గ్రౌండ్ ప్లేన్ మధ్య దూరం).
కారణం: దాని రిటర్న్ గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కు సంబంధించి పవర్ ప్లేన్ యొక్క ఇండెంటేషన్ అంచు రేడియేషన్ సమస్యను సమర్థవంతంగా అణిచివేస్తుంది.
సూత్రం 6: వైరింగ్ పొర యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్లేన్ రిఫ్లో ప్లేన్ లేయర్ ప్రాంతంలో ఉండాలి.
కారణం: వైరింగ్ లేయర్ రిఫ్లో ప్లేన్ లేయర్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రాంతంలో లేకుంటే, అది అంచు రేడియేషన్ సమస్యలను కలిగిస్తుంది మరియు సిగ్నల్ లూప్ ప్రాంతాన్ని పెంచుతుంది, ఫలితంగా డిఫరెన్షియల్ మోడ్ రేడియేషన్ పెరుగుతుంది.
సూత్రం 7: బహుళ-లేయర్ బోర్డులలో, సింగిల్ బోర్డ్ యొక్క TOP మరియు BOTTOM లేయర్‌లపై 50MHZ కంటే పెద్ద సిగ్నల్ లైన్లు ఉండకూడదు. కారణం: స్థలానికి దాని రేడియేషన్‌ను అణిచివేసేందుకు రెండు ప్లేన్ లేయర్‌ల మధ్య హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌ను నడవడం ఉత్తమం.
సూత్రం 8: 50MHz కంటే ఎక్కువ బోర్డ్-స్థాయి ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీలు కలిగిన సింగిల్ బోర్డ్‌ల కోసం, రెండవ లేయర్ మరియు చివరి లేయర్ వైరింగ్ లేయర్‌లైతే, టాప్ మరియు బూటమ్ లేయర్‌లు గ్రౌండెడ్ కాపర్ ఫాయిల్‌తో కప్పబడి ఉండాలి.
కారణం: స్థలానికి దాని రేడియేషన్‌ను అణిచివేసేందుకు రెండు ప్లేన్ లేయర్‌ల మధ్య హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌ను నడవడం ఉత్తమం.
సూత్రం 9: బహుళస్థాయి బోర్డులో, సింగిల్ బోర్డ్ యొక్క ప్రధాన పని పవర్ ప్లేన్ (అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే పవర్ ప్లేన్) దాని గ్రౌండ్ ప్లేన్‌కు దగ్గరగా ఉండాలి.
కారణం: ప్రక్కనే ఉన్న పవర్ ప్లేన్ మరియు గ్రౌండ్ ప్లేన్ పవర్ సర్క్యూట్ యొక్క లూప్ ప్రాంతాన్ని సమర్థవంతంగా తగ్గించగలవు.
సూత్రం 10: సింగిల్-లేయర్ బోర్డ్‌లో, పవర్ ట్రేస్‌కు పక్కన మరియు సమాంతరంగా గ్రౌండ్ వైర్ ఉండాలి.
కారణం: విద్యుత్ సరఫరా కరెంట్ లూప్ యొక్క వైశాల్యాన్ని తగ్గించండి.
సూత్రం 11: డబుల్-లేయర్ బోర్డ్‌లో, పవర్ ట్రేస్‌కు పక్కన మరియు సమాంతరంగా గ్రౌండ్ వైర్ ఉండాలి.
కారణం: విద్యుత్ సరఫరా కరెంట్ లూప్ యొక్క వైశాల్యాన్ని తగ్గించండి.
సూత్రం 12: లేయర్డ్ డిజైన్‌లో, ప్రక్కనే ఉన్న వైరింగ్ లేయర్‌లను నివారించడానికి ప్రయత్నించండి. వైరింగ్ పొరలు ఒకదానికొకటి ప్రక్కనే ఉండటం అనివార్యమైతే, రెండు వైరింగ్ పొరల మధ్య పొర అంతరాన్ని తగిన విధంగా పెంచాలి మరియు వైరింగ్ పొర మరియు దాని సిగ్నల్ సర్క్యూట్ మధ్య పొర అంతరాన్ని తగ్గించాలి.
కారణం: ప్రక్కనే ఉన్న వైరింగ్ లేయర్‌లపై సమాంతర సిగ్నల్ జాడలు సిగ్నల్ క్రాస్‌స్టాక్‌కు కారణం కావచ్చు.
సూత్రం 13: ప్రక్కనే ఉన్న ప్లేన్ లేయర్‌లు వాటి ప్రొజెక్షన్ ప్లేన్‌లు అతివ్యాప్తి చెందకుండా ఉండాలి.
కారణం: ప్రొజెక్షన్‌లు అతివ్యాప్తి చెందినప్పుడు, లేయర్‌ల మధ్య కలపడం కెపాసిటెన్స్ పొరల మధ్య శబ్దం ఒకదానితో ఒకటి కలిసిపోయేలా చేస్తుంది.
సూత్రం 14: PCB లేఅవుట్‌ని డిజైన్ చేస్తున్నప్పుడు, సిగ్నల్ ఫ్లో దిశలో సరళ రేఖలో ఉంచే డిజైన్ సూత్రాన్ని పూర్తిగా గమనించండి మరియు ముందుకు వెనుకకు లూప్ చేయకుండా ఉండటానికి ప్రయత్నించండి.
కారణం: డైరెక్ట్ సిగ్నల్ కలపడం మానుకోండి మరియు సిగ్నల్ నాణ్యతను ప్రభావితం చేయండి.
సూత్రం 15: ఒకే PCBలో బహుళ మాడ్యూల్ సర్క్యూట్‌లను ఉంచినప్పుడు, డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లు మరియు అనలాగ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు హై-స్పీడ్ మరియు తక్కువ-స్పీడ్ సర్క్యూట్‌లు విడివిడిగా వేయాలి.
కారణం: డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లు, అనలాగ్ సర్క్యూట్‌లు, హై-స్పీడ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు తక్కువ-స్పీడ్ సర్క్యూట్‌ల మధ్య పరస్పర జోక్యాన్ని నివారించండి.
సూత్రం 16: ఒకే సమయంలో సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లో హై, మీడియం మరియు తక్కువ-స్పీడ్ సర్క్యూట్‌లు ఉన్నప్పుడు, హై-స్పీడ్ మరియు మీడియం-స్పీడ్ సర్క్యూట్‌లను అనుసరించండి మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ నుండి దూరంగా ఉండండి.
కారణం: ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా బయటికి ప్రసరించే హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సర్క్యూట్ శబ్దాన్ని నివారించండి.
సూత్రం 17: శక్తి నిల్వ మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఫిల్టర్ కెపాసిటర్‌లను యూనిట్ సర్క్యూట్‌లు లేదా పెద్ద కరెంట్ మార్పులు ఉన్న పరికరాల దగ్గర ఉంచాలి (విద్యుత్ సరఫరా మాడ్యూల్స్: ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్స్, ఫ్యాన్‌లు మరియు రిలేలు వంటివి).
కారణం: శక్తి నిల్వ కెపాసిటర్ల ఉనికి పెద్ద కరెంట్ లూప్‌ల లూప్ ప్రాంతాన్ని తగ్గిస్తుంది.
సూత్రం 18: సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క పవర్ ఇన్‌పుట్ పోర్ట్ యొక్క ఫిల్టర్ సర్క్యూట్ ఇంటర్‌ఫేస్‌కు దగ్గరగా ఉంచాలి. కారణం: ఫిల్టర్ చేయబడిన లైన్ మళ్లీ జత చేయకుండా నిరోధించడానికి.
సూత్రం 19: PCBలో, ఇంటర్‌ఫేస్ సర్క్యూట్ యొక్క వడపోత, రక్షణ మరియు ఐసోలేషన్ భాగాలు ఇంటర్‌ఫేస్‌కు దగ్గరగా ఉంచాలి.
కారణం: ఇది రక్షణ, వడపోత మరియు ఐసోలేషన్ యొక్క ప్రభావాలను సమర్థవంతంగా సాధించగలదు.
సూత్రం 20: ఇంటర్‌ఫేస్‌లో ఫిల్టర్ మరియు ప్రొటెక్షన్ సర్క్యూట్ రెండూ ఉంటే, మొదటి రక్షణ మరియు ఆ తర్వాత ఫిల్టరింగ్ సూత్రాన్ని అనుసరించాలి.
కారణం: బాహ్య ఓవర్‌వోల్టేజ్ మరియు ఓవర్‌కరెంట్‌ను అణిచివేసేందుకు రక్షణ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఫిల్టర్ సర్క్యూట్ తర్వాత ప్రొటెక్షన్ సర్క్యూట్ ఉంచినట్లయితే, ఫిల్టర్ సర్క్యూట్ ఓవర్ వోల్టేజ్ మరియు ఓవర్ కరెంట్ వల్ల దెబ్బతింటుంది.