site logo

پی سی بی ڈیزائن کے تجربے کا خلاصہ

اگر اس ذہین عمر میں ، اس میدان میں ، آپ FPGA میں مہارت حاصل کرنا چاہتے ہیں ، تو دنیا آپ کو چھوڑ دے گی ، ٹائمز آپ کو چھوڑ دے گا۔

تیز رفتار نظام پر غور پی سی بی سروڈ ایپلی کیشنز سے متعلق ڈیزائن مندرجہ ذیل ہیں:

آئی پی سی بی

(1) مائکرو اسٹریپ اور سٹرپ لائن وائرنگ۔

تاخیر کو کم کرنے کے لیے الیکٹرک میڈیا کے ذریعے الگ کیے گئے ریفرنس ہوائی جہاز (GND یا Vcc) کی بیرونی سگنل پرت پر مائیکرو اسٹرپ لائنیں وائرنگ کر رہی ہیں۔ ربن کی تاروں کو اندرونی سگنل پرت میں دو حوالہ طیاروں (GND یا Vcc) کے درمیان زیادہ سے زیادہ کیپسیٹیو ری ایکٹینس ، آسان رکاوٹ کنٹرول اور کلینر سگنل کے لیے روٹ کیا جاتا ہے ، جیسا کہ شکل میں دکھایا گیا ہے۔

مائکرو اسٹریپ لائن اور پٹی لائن وائرنگ کے لیے بہترین ہیں۔

(2) تیز رفتار فرق سگنل وائرنگ۔

تیز رفتار امتیازی سگنل کی جوڑی کے لیے وائرنگ کے عام طریقوں میں ایج جوڑے ہوئے مائیکرو اسٹریپ (ٹاپ لیئر) ، ایج کپلڈ ربن لائن (ایمبیڈڈ سگنل لیئر ، ہائی سپیڈ SERDES ڈفرنشل سگنل جوڑی کے لیے موزوں) اور براڈ سائیڈ کپلڈ مائکرو اسٹریپ شامل ہیں ، جیسا کہ شکل میں دکھایا گیا ہے۔

تیز رفتار فرق سگنل جوڑی وائرنگ۔

(3) بائی پاس کیپسیٹنس (بائی پاس کیپسیٹر)۔

بائی پاس کیپسیٹر ایک چھوٹا سا کیپسیٹر ہے جس میں بہت کم سیریز کی رکاوٹ ہے ، جو بنیادی طور پر ہائی سپیڈ کنورژن سگنلز میں ہائی فریکوئنسی مداخلت کو فلٹر کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ تین قسم کے بائی پاس کیپسیٹرز ہیں جو بنیادی طور پر FPGA سسٹم میں لاگو ہوتے ہیں: ہائی اسپیڈ سسٹم (100MHz ~ 1GHz) عام طور پر استعمال ہونے والے بائی پاس کیپسیٹرز 0.01nF سے 10nF تک ہوتے ہیں ، عام طور پر Vcc سے 1cm کے اندر تقسیم ہوتے ہیں۔ درمیانی رفتار کا نظام (دس MHZ 100MHz سے زیادہ) ، عام بائی پاس کیپسیٹر کی حد 47nF سے 100nF ٹینٹلم کیپسیٹر ہے ، عام طور پر Vcc کے 3cm کے اندر؛ کم رفتار نظام (10 MHZ سے کم) ، عام طور پر استعمال شدہ بائی پاس کیپسیٹر کی حد 470nF سے 3300nF کیپسیٹر ہے ، پی سی بی پر لے آؤٹ نسبتا free مفت ہے۔

(4) گنجائش زیادہ سے زیادہ وائرنگ

کیپسیٹر وائرنگ مندرجہ ذیل ڈیزائن گائیڈ لائنز پر عمل کر سکتی ہے ، جیسا کہ دکھایا گیا ہے۔

کیپسیٹیو زیادہ سے زیادہ وائرنگ۔

کیپسیٹیو پن پیڈ جوڑے کے رد عمل کو کم کرنے کے لیے سوراخ (ویا) کے ذریعے بڑے سائز کا استعمال کرتے ہوئے جڑے ہوئے ہیں۔

کیپسیٹر پن کے پیڈ کو سوراخ سے جوڑنے کے لیے ایک چھوٹا ، چوڑا تار استعمال کریں ، یا کیپسیٹر پن کے پیڈ کو سوراخ سے براہ راست جوڑیں۔

ایل ای ایس آر کیپسیٹرز (کم موثر سیریز مزاحمت) استعمال کیے گئے تھے۔

ہر GND پن یا سوراخ زمینی طیارے سے منسلک ہونا چاہیے۔

(5) تیز رفتار نظام گھڑی کی وائرنگ کے اہم نکات۔

زگ زگ سمیٹنے اور راستے کی گھڑیوں سے بچیں جتنا ممکن ہو سکے۔

ایک سگنل پرت میں راستہ کرنے کی کوشش کریں۔

جتنا ممکن ہو سوراخوں کا استعمال نہ کریں ، کیونکہ سوراخ مضبوط عکاسی اور رکاوٹ کے مماثلت کو متعارف کرائے گا۔

سوراخ کے استعمال سے بچنے اور سگنل کی تاخیر کو کم سے کم کرنے کے لیے سب سے اوپر پرت میں مائیکرو اسٹرپ وائرنگ کا استعمال کریں۔

زمینی ہوائی جہاز کو جہاں تک ممکن ہو گھڑی سگنل پرت کے قریب رکھیں تاکہ شور اور کراس اسٹاک کو کم کیا جا سکے۔ اگر اندرونی سگنل پرت استعمال کی جاتی ہے تو ، گھڑی سگنل پرت کو دو زمینی طیاروں کے درمیان شور اور مداخلت کو کم کرنے کے لیے سینڈوچ کیا جا سکتا ہے۔ سگنل کی تاخیر کو کم کریں۔

گھڑی کا سگنل درست طریقے سے مماثل ہونا چاہیے۔

(6) ہائی سپیڈ سسٹم کوپلنگ اور وائرنگ میں توجہ کی ضرورت ہے۔

امتیازی سگنل کی مماثلت کو نوٹ کریں۔

امتیازی سگنل لائن کی چوڑائی کو نوٹ کریں تاکہ یہ سگنل کے عروج یا زوال کے 20 rate کو برداشت کر سکے۔

مناسب کنیکٹر کے ساتھ ، کنیکٹر کی درجہ بندی کی تعدد کو ڈیزائن کی اعلی تعدد کو پورا کرنا چاہئے۔

ایج جوڑے کے جوڑے کو جہاں تک ممکن ہو براڈ سائیڈ جوڑے کے جوڑے سے بچنے کے لیے استعمال کیا جانا چاہیے ، 3S جزوی قاعدہ استعمال کیا جانا چاہیے تاکہ زیادہ جوڑنے یا کراس ورڈ سے بچا جا سکے۔

(7) تیز رفتار نظام کے لیے شور فلٹرنگ پر نوٹس۔

پاور سورس شور کی وجہ سے کم تعدد مداخلت (1KHz سے نیچے) کو کم کریں ، اور ہر پاور سورس رسائی کے اختتام پر شیلڈنگ یا فلٹرنگ سرکٹ شامل کریں۔

ہر جگہ 100 ایف الیکٹرولائٹک کیپسیٹر فلٹر شامل کریں جہاں بجلی کی فراہمی پی سی بی میں داخل ہوتی ہے۔

ہائی فریکوئینسی شور کو کم کرنے کے لیے ، ہر Vcc اور GND پر زیادہ سے زیادہ ڈیکوپلنگ کیپسیٹرز رکھیں۔

Vcc اور GND طیاروں کو متوازی طور پر بچھائیں ، انہیں ڈائی الیکٹرکس (جیسے FR-4PCB) سے الگ کریں ، اور دوسری تہوں میں بائی پاس کیپسیٹرز لگائیں۔

(8) تیز رفتار نظام گراؤنڈ باؤنس۔

ہر وی سی سی/جی این ڈی سگنل جوڑی میں ڈیکپلنگ کیپسیٹر شامل کرنے کی کوشش کریں۔

بیرونی بفر تیز رفتار الٹ سگنل کے آؤٹ پٹ اختتام میں شامل کیا جاتا ہے جیسے ڈرائیونگ کی صلاحیت کی ضرورت کو کم کرنے کے لیے کاؤنٹرز۔

سست سلو (کم عروج-ڈھلوان) موڈ آؤٹ پٹ سگنلز کے لیے مقرر کیا گیا تھا جن میں سخت رفتار کی ضرورت نہیں تھی۔

کنٹرول لوڈ ری ایکشن۔

گھڑی پلٹنے کے سگنل کو کم کریں ، یا اسے چپ کے ارد گرد جتنا ممکن ہو تقسیم کریں۔

سگنل جو کثرت سے پلٹتا ہے ممکنہ طور پر چپ کے GND پن کے قریب ہے۔

مطابقت پذیر ٹائمنگ سرکٹ کے ڈیزائن کو آؤٹ پٹ کے فوری الٹ جانے سے بچنا چاہیے۔

بجلی کی فراہمی اور زمین کا رخ موڑنا مجموعی طور پر انڈکشن میں کردار ادا کرسکتا ہے۔