Дар тарҳи PCB -и баландсуръат аз таъсири хати интиқоли барқ ​​чӣ гуна бояд пешгирӣ кард?

Чӣ гуна бояд аз таъсири хати интиқоли барқ ​​канорагирӣ кард PCB-и баландсуръат лоиҳа

1. Усулҳои пешгирии дахолати электромагнитӣ

Ҳалли хуби мушкилоти беайбии сигнал мутобиқати электромагнитӣ (EMC) -и тахтаи PCB -ро беҳтар мекунад. Яке аз муҳимтаринҳо кафолат додани он аст, ки тахтаи PCB заминаи хуб дорад. Қабати сигнал бо қабати замин як усули хеле муассир барои тарҳрезии мураккаб аст. Илова бар ин, ҳадди ақал кам кардани зичии сигнали қабати берунаи тахтаи ноҳиявӣ низ як роҳи хуби кам кардани радиатсияи электромагнитӣ мебошад. Ин усулро метавон бо истифода аз технологияи “майдони сатҳи” тарроҳии ПХБ ба даст овард. Қабати майдони сатҳи он бо илова кардани маҷмӯи қабатҳои тунуки изолятсионӣ ва микропораҳо, ки барои ворид шудан ба ин қабатҳои PCB-и умумӣ истифода мешаванд, ба даст меояд. Муқовимат ва иқтидорро дар зери замин дафн кардан мумкин аст ва зичии хатӣ дар як воҳид тақрибан дучанд мешавад ва ҳамин тариқ ҳаҷми PCB -ро кам мекунад. Коҳиш додани майдони PCB ба топологияи масир таъсироти бузург дорад, яъне маънои ҳалқаи ҷорӣ коҳиш меёбад, дарозии масири шоха кам мешавад ва радиатсияи электромагнитӣ тақрибан ба майдони ҳалқаи ҷорӣ мутаносиб аст; At the same time, the small size characteristics mean that high-density pin packages can be used, which in turn reduces the length of the wire, thus reducing the current loop and improving emc characteristics.

2. Strictly control the cable lengths of key network cables

If the design has a high speed jump edge, the transmission line effect on the PCB must be considered. Микросхемаҳои интегралии зуд бо суръати баланд, ки имрӯз маъмулан истифода мешаванд, боз ҳам мушкилтаранд. Баъзе принсипҳои асосии ҳалли ин мушкил вуҷуд доранд: агар схемаҳои CMOS ё TTL барои тарроҳӣ истифода шаванд, басомади корӣ камтар аз 10 МГс аст ва дарозии ноқил набояд аз 7 дюйм зиёд бошад. If the operating frequency is 50MHz, the cable length should not be greater than 1.5 inches. Wiring length should be 1 inch if operating frequency reaches or exceeds 75MHz. Дарозии максималии ноқилҳо барои чипҳои GaAs бояд 0.3 дюйм бошад. Агар ин аз ҳад зиёд бошад, мушкили хати интиқоли барқ ​​вуҷуд дорад.

3. Топологияи кабелро дуруст ба нақша гиред

Роҳи дигари ҳалли эффекти хати интиқоли барқ ​​интихоби роҳи дурусти масир ва топологияи терминал мебошад. Топологияи кабелӣ ба пайдарпаии кабелӣ ва сохтори сими шабака ишора мекунад. Ҳангоме ки дастгоҳҳои мантиқи баландсуръат истифода мешаванд, сигнали кунҷҳои зуд тағирёбандаро шохаҳои танаи сигнал вайрон мекунанд, агар дарозии шоха хеле кӯтоҳ набошад. Умуман, масири PCB ду топологияи асосиро қабул мекунад, яъне масири Daisy Chain ва тақсимоти Star.

Барои ноқилҳои занҷираи барқӣ, ноқилҳо аз канори драйвер оғоз ёфта, дар навбати худ ба ҳар канори қабулкунанда мерасанд. Агар резистори силсилавӣ барои тағир додани хусусиятҳои сигнал истифода шавад, мавқеи муқовимати силсилавӣ бояд ба охири ҳаракат наздик бошад. Кабелҳои занҷираи Daisy беҳтарин дар назорати дахолати гармоникии баландтари кабел мебошанд. Аммо, ин навъи ноқил суръати пасттарини интиқолро дорад ва гузариши 100%осон нест. Дар тарҳи воқеӣ, мо мехоҳем дарозии шохаи ноқилҳои занҷири Daisy -ро то ҳадди имкон кӯтоҳтар кунем ва арзиши дарозии бехатар бояд чунин бошад: Таъхири қубур < = Trt * 0.1.

Масалан, канори шохаҳо дар схемаҳои баландсуръати TTL бояд камтар аз 1.5 дюйм дарозӣ дошта бошад. Ин топология фазои камтари ноқилро ишғол мекунад ва метавонад бо мувофиқаи ягонаи резистор қатъ карда шавад. Аммо, ин сохтори ноқилҳо водор месозад, ки қабули сигнал дар қабулкунаки сигналҳои гуногун ҳамоҳанг набошад.

The star topology can effectively avoid the problem of clock signal synchronization, but it is very difficult to finish the wiring manually on the PCB with high density. Истифодаи кабели автоматӣ беҳтарин роҳи анҷом додани кабелсозии ситораҳо мебошад. A terminal resistor is required on each branch. The value of the terminal resistance should match the characteristic impedance of the wire. Инро метавон дастӣ ё тавассути абзорҳои CAD барои ҳисоб кардани арзишҳои импедансии хос ва арзишҳои муқовимат ба терминал анҷом дод.

While simple terminal resistors are used in the two examples above, a more complex matching terminal is optional in practice. Варианти аввал терминали бозии RC мебошад. Терминалҳои мувофиқи RC метавонанд истеъмоли қувваи барқро коҳиш диҳанд, аммо онро танҳо вақте истифода бурдан мумкин аст, ки кори сигнал нисбатан мӯътадил аст. Ин усул барои коркарди ҳамоҳангсозии сигнали хати соат бештар мувофиқ аст. Камбудӣ дар он аст, ки иқтидор дар терминали мувофиқи RC метавонад ба шакл ва суръати паҳншавии сигнал таъсир расонад.

The series resistor matching terminal incurs no additional power consumption, but slows down signal transmission. This approach is used in bus-driven circuits where time delays are not significant. Терминали муқоисаи серияи резистор инчунин бартарии кам кардани шумораи дастгоҳҳои дар тахта истифодашаванда ва зичии пайвастҳоро дорад.

The final method is to separate the matching terminal, in which the matching element needs to be placed near the receiving end. Афзалияти он дар он аст, ки он сигналро паст намекунад ва барои пешгирӣ кардани садо метавонад хеле хуб бошад. Одатан барои сигналҳои вуруди TTL (ACT, HCT, FAST) истифода мешаванд.

In addition, the package type and installation type of the terminal matching resistor must be considered. SMD surface mount resistors generally have lower inductance than through-hole components, so SMD package components are preferred. There are also two installation modes for ordinary straight plug resistors: vertical and horizontal.

Дар ҳолати васлкунии амудӣ, муқовимат сими васлкунии кӯтоҳ дорад, ки муқовимати гармиро байни муқовимат ва тахтаи ноҳиявӣ коҳиш медиҳад ва гармии муқовиматро ба ҳаво осонтар мебарорад. Аммо насби амудии дарозтар индуктивии резисторро зиёд мекунад. Насби уфуқӣ аз сабаби насби камтар индуктивии камтар дорад. However, the overheated resistance will drift, and in the worst case, the resistance will become open, resulting in PCB wiring termination matching failure, becoming a potential failure factor.

4. Дигар технологияҳои татбиқшаванда

Бо мақсади коҳиш додани шиддати гузариши муваққатӣ ба таъмини қувваи IC, ба чипи IC конденсатор ҷудо карда шавад. Ин таъсири буррҳоро ба таъминоти барқ ​​самаранок бартараф мекунад ва радиатсияро аз ҳалқаи барқ ​​дар тахтаи чопӣ коҳиш медиҳад.

Таъсири ҳамворкунии бурр беҳтарин аст, вақте ки конденсатори ҷудошаванда на ба қабати таъминоти барқ ​​мустақиман ба пои таъминоти барқ ​​аз схемаи интегралӣ пайваст карда мешавад. Ин аст, ки чаро баъзе дастгоҳҳо дар ошикҳои худ конденсаторҳои ҷудошавандаро доранд, дар ҳоле ки дигарон масофаи байни конденсаторҳои ҷудокунанда ва дастгоҳро ба қадри кофӣ хурд талаб мекунанд.

Ҳама гуна дастгоҳҳои баландсуръат ва истеъмоли қувваи барқро то ҳадди имкон якҷоя кардан лозим аст, то аз ҳад зиёд гузариши шиддати таъминоти барқ ​​кам карда шавад.

Бе қабати барқ, хатҳои барқи дароз як ҳалқаи байни сигнал ва ҳалқаро ташкил медиҳанд, ки ҳамчун манбаи радиатсия ва схемаи индуктивӣ хизмат мекунанд.

Кабелсозӣ, ки ҳалқаеро ташкил медиҳад, ки аз ҳамон як сими шабакавӣ ё дигар кабелҳо намегузарад, ҳалқаи кушод номида мешавад. Агар ҳалқа аз ҳамон сими шабакавӣ гузарад, хатсайрҳои дигар ҳалқаи пӯшида ташкил мекунанд. Дар ҳарду ҳолат, таъсири антенна (мавҷгири хат ва мавҷгири ҳалқа) ба амал омада метавонад.