ใช้ลำโพง Bluetooth เป็นตัวอย่างเพื่อบูรณาการความรู้พื้นฐานของ PCB ออกแบบในกรณีใช้งานจริง และอธิบายการทำงานและประสบการณ์จริงและทักษะของซอฟต์แวร์การออกแบบ PCB ผ่านกระบวนการทำงาน หลักสูตรนี้จะเรียนรู้ความรู้ที่เกี่ยวข้องกับการเดินสาย PCB โดยอธิบายภาพรวมและหลักการออกแบบการเดินสาย

ประเด็นสำคัญของการศึกษาครั้งนี้:

1. ภาพรวมและหลักการเดินสายไฟ

ข้อกำหนดพื้นฐานของการเดินสาย PCB

3. การควบคุมอิมพีแดนซ์ของการเดินสาย PCB

ปัญหาการเรียนรู้ในช่วงเวลานี้:

1. ภาพรวมและหลักการเดินสายไฟ

2. การควบคุมอิมพีแดนซ์ของการเดินสาย PCB

1. ภาพรวมและหลักการเดินสายไฟ

ในการออกแบบ PCB แบบดั้งเดิม การเดินสายไฟบนบอร์ดทำหน้าที่เป็นตัวพาในการเชื่อมต่อสัญญาณเท่านั้น และวิศวกรออกแบบ PCB ไม่จำเป็นต้องพิจารณาพารามิเตอร์การกระจายสายไฟ

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ การกลืนข้อมูลจากไม่กี่เมกะไบต์ต่อหน่วยเวลา หลายสิบเมกะไบต์ถึงอัตรา 10Gbit/s ได้นำมาซึ่งการพัฒนาอย่างรวดเร็วของทฤษฎีความเร็วสูง การเดินสาย PCB ไม่ใช่ตัวพาการเชื่อมต่อแบบธรรมดาอีกต่อไป แต่จากทฤษฎีสายส่งวิเคราะห์ผลกระทบของพารามิเตอร์การกระจายต่างๆ

ในเวลาเดียวกัน ความซับซ้อนและความหนาแน่นของ PCB เพิ่มขึ้นในเวลาเดียวกัน จากการออกแบบรูทั่วไปไปจนถึงการออกแบบไมโครรูไปจนถึงการออกแบบรูบอดแบบหลายขั้นตอน ยังคงมีความต้านทานฝัง คอนเทนเนอร์ที่ถูกฝัง การออกแบบสายไฟ PCB ความหนาแน่นสูง นำปัญหาใหญ่ในเวลาเดียวกัน ยังต้องการวิศวกรออกแบบ PCB ความเข้าใจในเชิงลึกของพารามิเตอร์กระบวนการของกระบวนการผลิต PCB และการประมวลผล

ด้วยการพัฒนา PCB ความเร็วสูงและความหนาแน่นสูง วิศวกรออกแบบ PCB จึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในการออกแบบฮาร์ดแวร์ ในขณะที่ความท้าทายในการออกแบบ PCB ที่สอดคล้องกันมีมากขึ้นเรื่อยๆ และวิศวกรออกแบบจำเป็นต้องรู้ประเด็นความรู้มากขึ้นเรื่อยๆ

สองประเภทการเดินสายไฟ PCB

ประเภทสายไฟบนบอร์ด PCB ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสายสัญญาณ แหล่งจ่ายไฟ และสายกราวด์ ในหมู่พวกเขาสายสัญญาณเป็นสายไฟที่พบบ่อยที่สุดประเภทนั้นมีมากกว่า ยังคงมีสายโมโนตามรูปแบบการเดินสาย, เส้นความแตกต่าง.

ตามโครงสร้างทางกายภาพของสายไฟ มันสามารถแบ่งออกเป็นสายริบบิ้นและสายไมโครสตริป

สาม. ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการเดินสาย PCB

การเดินสาย PCB ทั่วไปมีข้อกำหนดพื้นฐานดังต่อไปนี้:

(1) ควรนำ QFP, SOP และแผ่นสี่เหลี่ยมที่บรรจุหีบห่ออื่น ๆ ออกจากศูนย์ PIN (โดยทั่วไปจะใช้รูปทรงปู)

(2) ผ้า (1) QFP, SOP และแพ็คเกจอื่น ๆ ของแผ่นสี่เหลี่ยมออกจากลวดจากศูนย์ PIN (โดยทั่วไปจะใช้รูปทรง ระยะห่างจากเส้นถึงขอบจานต้องไม่น้อยกว่า 20MIL

หมายเหตุ: ในรูปด้านบน สีแดงคือ OUTLINE ของกรอบด้านนอกของบอร์ด และสีเขียวคือส่วนควบคุมเส้นทางของพื้นที่การเดินสายทั้งหมดของบอร์ด (Routkeepin มีรอยเว้ามากกว่า 20 ล้านเมื่อเทียบกับ OUTLINE)

หมายเหตุ: ขอบกระดานนี้ยังรวมถึงการเปิดหน้าต่าง ร่องกัด บันได การกัดพื้นที่บาง ๆ โดยการกัดขอบกราฟิกการประมวลผลของคัตเตอร์

(3) ภายใต้อุปกรณ์เปลือกโลหะ ไม่อนุญาตให้มีรูเครือข่ายอื่น ๆ และการเดินสายไฟบนพื้นผิว (เปลือกโลหะทั่วไปรวมถึงคริสตัลออสซิลเลเตอร์ แบตเตอรี่ ฯลฯ)

(4) การเดินสายจะต้องไม่มีข้อผิดพลาด DRC รวมถึงข้อผิดพลาด DRC ของเครือข่ายชื่อเดียวกัน ยกเว้นการออกแบบที่เข้ากันได้ ยกเว้นข้อผิดพลาด DRC ที่เกิดจากตัวบรรจุภัณฑ์เอง)

(5) ไม่มีเครือข่ายที่ไม่ได้เชื่อมต่อหลังจากการออกแบบ PCB และเครือข่าย PCB ควรสอดคล้องกับแผนภาพวงจร

He is not allowed to attend the Dangline.

(7) หากเป็นที่ชัดเจนว่าไม่จำเป็นต้องเก็บแผ่นอิเล็กโทรดที่ใช้งานไม่ได้จะต้องถอดออกจากไฟล์วาดแสง

(8) ขอแนะนำว่าอย่าเว้นระยะครึ่งแรกจากปลาใหญ่ 2MM

(9) ขอแนะนำให้ใช้สายไฟภายในสำหรับสายสัญญาณ

(10) ขอแนะนำให้รักษาระนาบกำลังหรือระนาบกราวด์ของพื้นที่สัญญาณความเร็วสูงให้คงสภาพเดิมให้มากที่สุด

(11) ขอแนะนำให้กระจายสายไฟอย่างสม่ำเสมอ ควรวางทองแดงในพื้นที่ขนาดใหญ่โดยไม่ต้องเดินสาย แต่ไม่ควรส่งผลกระทบต่อการควบคุมอิมพีแดนซ์

(12) ขอแนะนำให้เดินสายทั้งหมดควรทำมุมลบมุม และมุมลบมุมคือ 45 °

(13) ขอแนะนำให้ป้องกันไม่ให้สายสัญญาณสร้างลูปตัวเองที่มีความยาวด้านมากกว่า 200ML ในชั้นที่อยู่ติดกัน

(14) แนะนำว่าทิศทางการเดินสายไฟของชั้นที่อยู่ติดกันเป็นโครงสร้างมุมฉาก

หมายเหตุ: ควรหลีกเลี่ยงการเดินสายไฟของชั้นที่อยู่ติดกันในทิศทางเดียวกันเพื่อลดการพูดคุยระหว่างชั้น หากหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออัตราสัญญาณสูง ควรพิจารณาระนาบพื้นเพื่อแยกชั้นสายไฟแต่ละชั้น และสัญญาณภาคพื้นดินควรแยกสายสัญญาณแต่ละเส้น

4. การควบคุมอิมพีแดนซ์ของการเดินสาย PCB

คำอธิบาย: ความกว้างของเส้นในการประมวลผล PCB แบ่งออกเป็นสองส่วน คือ ความกว้างของพื้นผิวด้านบนและความกว้างของพื้นผิวด้านล่าง

แผนผังของการคำนวณอิมพีแดนซ์ของสายไมโครสตริปสัญญาณปลายเดียว:

แผนผังของการคำนวณอิมพีแดนซ์ของสายไมโครสตริปสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล:

แผนผังของการคำนวณอิมพีแดนซ์ของเส้นสตริปของสัญญาณปลายเดียว:

แผนผังของการคำนวณอิมพีแดนซ์ของเส้นแบนด์ของสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล:

แผนผังการคำนวณอิมพีแดนซ์ของสายไมโครสตริปสัญญาณปลายเดียว (พร้อมสายกราวด์ระนาบ):

แผนผังการคำนวณอิมพีแดนซ์ของสายไมโครสตริปสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล (พร้อมสายกราวด์ระนาบ):

นี่คือภาพรวมการเดินสายและหลักการของ ALLEgro สำหรับซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB