Дар тарҳрезии басомади баланд ва баландсуръати PCB ба кадом мушкилот дучор шудан мумкин аст?

Дар айни замон, басомади баланд ва PCB-и баландсуръат тарроҳӣ ба маҷрои асосӣ табдил ёфтааст ва ҳар як муҳандиси тарҳбандии PCB бояд моҳир бошад. Баъдан, Банермей бо шумо баъзе аз таҷрибаи тарроҳии коршиносони сахтафзорро дар схемаҳои басомади баланд ва баландсуръати PCB мубодила хоҳад кард ва ман умедворам, ки он барои ҳама муфид хоҳад буд.

ipcb

1. Чӣ тавр пешгирӣ кардани дахолати басомади баланд?

Идеяи асосии пешгирӣ аз дахолати басомадҳои баланд ин кам кардани дахолати майдони электромагнитии сигналҳои басомади баланд мебошад, ки ба истилоҳ crosstalk (Crosstalk) мебошад. Шумо метавонед масофаро байни сигнали баландсуръат ва сигнали аналогӣ зиёд кунед ё дар паҳлӯи сигнали аналогӣ пайҳои муҳофизатӣ/шунтҳои заминиро илова кунед. Инчунин ба дахолати садо аз замини рақамӣ ба хоки аналогӣ диққат диҳед.

2. Ҳангоми тарҳрезии схемаҳои тарроҳии PCB-и баландсуръат мувофиқати импедансро чӣ гуна бояд баррасӣ кард?

Ҳангоми тарҳрезии схемаҳои баландсуръати PCB, мувофиқати импеданс яке аз унсурҳои тарроҳӣ мебошад. Қимати импеданс бо усули ноқилҳо робитаи мутлақ дорад, ба монанди қадам дар қабати рӯизаминӣ (микрострип) ё қабати дарунӣ (хатти рахи / дугона), масофа аз қабати истинод (қабати барқ ​​ё қабати замин), паҳнои ноқилҳо, маводи PCB , ва ғ. Ҳарду ба арзиши импеданси хоси пайгирӣ таъсир мерасонанд. Яъне, арзиши импедансро танҳо пас аз кашидани сим муайян кардан мумкин аст. Умуман, нармафзори моделиронӣ бо сабаби маҳдудияти модели схема ё алгоритми математикии истифодашуда баъзе шароити ноқилро бо импеданси қатънашаванда ба назар гирифта наметавонад. Дар айни замон, танҳо баъзе терминаторҳо (қатъ), ба монанди муқовимати силсилавӣ метавонанд дар диаграммаи схематикӣ ҳифз карда шаванд. Кам кардани таъсири қатъшавӣ дар импеданси пайгирӣ. Ҳалли воқеии мушкилот ин аст, ки кӯшиши пешгирӣ кардани қатъшавии импеданс ҳангоми пайваст кардани ноқилҳо мебошад.

3. Дар тарҳрезии баландсуръати PCB, тарроҳ бояд қоидаҳои EMC ва EMI кадом ҷанбаҳоро баррасӣ кунад?

Умуман, тарҳи EMI/EMC бояд ҳам ҷанбаҳои радиатсионӣ ва ҳам гузаронидашударо ба назар гирад. Аввалин ба қисми басомади баландтар (<30 МГс) тааллуқ дорад ва дуюмӣ қисми басомади поёнтар (<30 МГс) мебошад. Пас, шумо наметавонед танҳо ба басомади баланд диққат диҳед ва қисми басомади пастро сарфи назар кунед. Тарҳрезии хуби EMI/EMC бояд дар оғози тарҳ ҷойгиршавии дастгоҳ, ҷойгиркунии стеки PCB, усули муҳими пайвастшавӣ, интихоби дастгоҳ ва ғайраро ба назар гирад. Агар пештар ягон тартиби беҳтаре набошад, пас аз он ҳал карда мешавад. Вай бо нисфи кувва нати-чаро ду баробар ба чо меоварад ва арзиши аслии онро зиёд мекунад. Масалан, ҷойгиршавии генератори соат набояд ба пайвасткунаки беруна наздик бошад. Сигналҳои баландсуръат бояд то ҳадди имкон ба қабати дохилӣ раванд. Барои кам кардани инъикос ба мутобиқати импеданси хос ва давомнокии қабати истинод диққат диҳед. Суръати гардиши сигнале, ки дастгоҳ тела медиҳад, бояд то ҳадди имкон камтар бошад, то баландиро кам кунад. Ҷузъҳои басомадҳо ҳангоми интихоби конденсатори ҷудокунӣ/байпас, диққат диҳед, ки оё аксуламали басомади он ба талабот барои паст кардани садо дар ҳавопаймои барқ ​​​​қонеъ мекунад. Илова бар ин, ба роҳи бозгашти ҷараёни сигнали басомади баланд диққат диҳед, то майдони ҳалқаро то ҳадди имкон хурдтар кунад (яъне импеданси ҳалқа ба қадри имкон камтар) барои кам кардани радиатсия. Заминро инчунин барои назорат кардани диапазони садои басомади баланд тақсим кардан мумкин аст. Ниҳоят, хоки шассиро байни PCB ва манзил дуруст интихоб кунед.

4. Чӣ тавр интихоб кардани тахтаи PCB?

Интихоби тахтаи PCB бояд мувозинат байни қонеъ кардани талаботи тарроҳӣ ва истеҳсоли оммавӣ ва арзишро дошта бошад. Талаботи тарҳрезӣ ҳам қисмҳои барқӣ ва ҳам механикиро дар бар мегирад. Одатан, ин мушкилоти моддӣ ҳангоми тарҳрезии тахтаҳои хеле баландсуръати PCB муҳимтар аст (басомади бештар аз ГГц). Масалан, маводи маъмулан истифодашавандаи FR-4, талафоти диэлектрикӣ дар басомади чанд ГГц ба сустшавии сигнал таъсири калон мерасонад ва шояд мувофиқ набошад. Дар мавриди қувваи барқ, диққат диҳед, ки оё доимии диэлектрикӣ ва талафоти диэлектрикӣ ба басомади пешбинишуда мувофиқанд.

5. Чӣ тавр ба талаботи EMC то ҳадди имкон бидуни фишори аз ҳад зиёди хароҷот қонеъ кардан мумкин аст?

Афзоиши арзиши тахтаи PCB аз ҳисоби EMC одатан аз афзоиши шумораи қабатҳои заминӣ барои баланд бардоштани эффекти муҳофизатӣ ва илова кардани феррит, шок ва дигар дастгоҳҳои рафъи гармоникии баландбасомад вобаста аст. Илова бар ин, одатан зарур аст, ки сохтори муҳофизаткунанда дар дигар муассисаҳо мувофиқат карда шавад, то тамоми система ба талаботи EMC гузарад. Дар зер танҳо якчанд усулҳои тарҳрезии тахтаи PCB барои коҳиш додани таъсири радиатсияи электромагнитӣ, ки аз ҷониби схема тавлид мешаванд, пешниҳод мекунанд.

Кӯшиш кунед, ки дастгоҳеро бо суръати сусттари сигнал интихоб кунед, то ҷузъҳои басомади баландро, ки аз сигнал тавлид мешаванд, кам кунед.

Ба ҷойгиркунии ҷузъҳои басомади баланд диққат диҳед, на он қадар наздик ба пайвасткунаки беруна.

Ба мутобиқати импеданси сигналҳои баландсуръат, қабати ноқилҳо ва роҳи бозгашти он диққат диҳед, то инъикоси басомади баланд ва радиатсияро кам кунед.

Конденсаторҳои ҷудошавандаи кофӣ ва мувофиқро дар пинҳои таъминоти барқи ҳар як дастгоҳ ҷойгир кунед, то садои ҳавопаймои барқ ​​​​ва заминро коҳиш диҳед. Диққати махсус диҳед, ки оё аксуламали басомад ва хусусиятҳои ҳарорати конденсатор ба талаботи тарҳ мувофиқат мекунад.

Замини наздики пайвасткунаки беруна метавонад аз замин дуруст ҷудо карда шавад ва хоки пайвасткунакро ба хоки шасси дар наздикӣ пайваст кардан мумкин аст.

Дар баробари баъзе сигналҳои махсуси баландсуръат изи посбонӣ/шунтҳои заминиро ба таври мувофиқ истифода бурдан мумкин аст. Аммо ба таъсири изи посбонӣ/шунт ба импеданси хоси пай диққат диҳед.

Қабати барқ ​​аз қабати замин 20H хурд мешавад ва H масофаи байни қабати барқ ​​​​ва қабати замин аст.

6. Ҳангоми тарҳрезӣ, масир ва тарҳбандии PCB-и баландбасомади боло аз 2G бояд ба кадом ҷанбаҳо диққат дод?

PCB-ҳои баландбасомади болотар аз 2G ба тарҳрезии схемаҳои радиобасомад тааллуқ доранд ва дар доираи муҳокимаи тарҳи схемаи рақамии баландсуръат нестанд. Тарҳ ва масири занҷири басомади радио бояд дар якҷоягӣ бо схема баррасӣ карда шаванд, зеро тарҳ ва масир таъсири тақсимотро ба вуҷуд меорад. Ғайр аз он, баъзе дастгоҳҳои ғайрифаъол дар тарҳрезии занҷирҳои радиобасомад тавассути таърифҳои параметрӣ ва фолгаҳои мисии шакли махсус амалӣ карда мешаванд. Аз ин рӯ, асбобҳои EDA барои таъмин кардани дастгоҳҳои параметрӣ ва таҳрир кардани фолгаҳои махсуси мисӣ талаб карда мешаванд. Истгоҳи Ментор дорои модули махсуси тарҳрезии RF мебошад, ки метавонад ба ин талабот ҷавобгӯ бошад. Ғайр аз он, тарроҳии умумии RF асбобҳои махсуси таҳлили схемаи RF-ро талаб мекунад. Маъруфтарин дар ин соҳа eesoft agilent мебошад, ки интерфейси хуб бо абзорҳои Ментор дорад.

7. Оё илова кардани нуқтаҳои санҷиш ба сифати сигналҳои баландсуръат таъсир мерасонад?

Новобаста аз он, ки он ба сифати сигнал таъсир мерасонад, аз усули илова кардани нуқтаҳои санҷиш ва суръати сигнал вобаста аст. Асосан, нуқтаҳои иловагии санҷиш (пайванди мавҷудаи тавассути ё DIP-ро ҳамчун нуқтаҳои санҷиш истифода набаред) метавонанд ба хат илова карда шаванд ё хати кӯтоҳро аз хати хат кашанд. Аввалин ба илова кардани як конденсатори хурд дар хат баробар аст, дуюмӣ шохаи иловагӣ аст. Ҳардуи ин шароит ба сигнали баландсуръат бештар ё камтар таъсир мерасонанд ва дараҷаи таъсир ба суръати басомади сигнал ва суръати канори сигнал алоқаманд аст. Миқдори таъсирро тавассути симулятсия муайян кардан мумкин аст. Дар асл, нуқтаи санҷиш хурдтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст (албатта, он бояд ба талаботи асбоби санҷиш ҷавобгӯ бошад) филиал ҳамон қадар кӯтоҳтар бошад.