Yuqori tezlikdagi PCB dizayn – bu signalning yaxlitligiga tenglikni fizik xususiyatlari, masalan, tartib, qadoqlash, o’zaro bog’lanish va qatlamlarni yig’ish ta’sir qila boshlagan har qanday dizayn. Bundan tashqari, siz taxtalarni loyihalashni boshlaganingizda va kechikish, kesishish, aks ettirish yoki emissiya kabi muammolarga duch kelsangiz, siz yuqori tezlikdagi tenglikni dizayni sohasiga kirasiz.

Bu masalalarga e’tibor yuqori tezlikdagi dizaynni o’ziga xos qiladi. Siz komponentlarni joylashtirish va simlarni ulashga qaratilgan oddiy tenglikni loyihalashga o’rgangan bo’lishingiz mumkin. Biroq, yuqori tezlikdagi dizaynlardan foydalanganda ularning signaldan uzoqligi, signalning kengligi, qaerga joylashtirilganligi va qanday trekka ega bo’lishi kabi omillarni hisobga olish muhimroqdir. Aloqa. Bundan tashqari, ushbu omillarni hisobga olgan holda, bu sizning tenglikni loyihalash jarayonida yuqori darajaga ko’tariladi.

PCBni yuqori tezlikda ishlab chiqish qobiliyati

1. Kengaytirilgan variantlarni taklif qiladigan dizayn dasturlarini bilish

SAPR dasturida yuqori tezlikda ishlab chiqish uchun unga ko’plab murakkab funktsiyalar kerak. Bundan tashqari, havaskorlar uchun dasturlar ko’p bo’lmasligi mumkin va ko’pincha veb -to’plamga asoslangan kengaytirilgan variantlar yo’q. Shuning uchun sizga kuchli SAPR vositalarini yaxshiroq tushunish kerak.

2. Avtomobil yo’llari

Yuqori tezlikdagi kabellar haqida gap ketganda, dizaynerlar asosiy simlarni ulash qoidalarini, shu jumladan, erga ulanishni kesmaslik va simlarni qisqa tutishni tushunishlari kerak. Shuning uchun, raqamli chiziqda ma’lum masofada o’zaro to’qnashuvning oldini oling va signalning yaxlitligiga zarar bermaslik uchun barcha shovqin generatorlarini himoya qiling.

3. Empedans nazorati bilan kabel yotqizish

Taxminan 40-120 ohmli ba’zi signallar uchun impedans mosligini talab qiladi. Xarakterli impedans mosligi uchun signal – bu antenna va ko’p farqli juftliklar.

Dizayner chiziq kengligi va laminatsiya uchun zarur empedans qiymatlarini qanday hisoblashni tushunishi muhim. Agar impedans qiymati noto’g’ri bo’lsa, signalga jiddiy ta’sir ko’rsatishi mumkin, natijada ma’lumotlar buziladi.

4. Uzunlikka mos keladigan iz

Yuqori tezlikdagi xotira avtobusi va interfeys avtobusida ko’plab chiziqlar mavjud. Bu chiziqlar juda yuqori chastotalarda ishlashi mumkin, shuning uchun signallar bir vaqtning o’zida yuboruvchi uchidan qabul qiluvchi tomonga o’tishi juda muhimdir. Bunga qo’shimcha ravishda, uzunlik mosligi deb nomlangan xususiyat talab qilinadi. Shuning uchun, eng keng tarqalgan standart uzunlikka mos kelishi kerak bo’lgan bardoshlik qiymatlarini belgilaydi.

5. Loop maydonini minimallashtirish

Yuqori tezlikli PCB dizaynerlari ba’zi maslahatlarni bilishlari kerak, yuqori chastotali signallar EMI, EMC va boshqa muammolarni keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli, ular simning joriy qaytish yo’lini optimallashtirish orqali uzluksiz topraklama va pastadir maydonini qisqartirish va ko’plab tikuv teshiklarini qo’yish kabi asosiy qoidalarga amal qilishlari kerak.

PCBni yuqori tezlikda loyihalashda e’tibor talab qiladigan masalalar

PCB sxemasi juda muhim

Shubhasiz, yuqori tezlikli davrlarda tenglikni samarali ishlab chiqarish yakuniy natijada muhim ahamiyatga ega. Biroq, PCB sxemasi birinchi navbatda ko’rib chiqilmagan. Shuning uchun, bu yuqori darajadagi rejalashtirish va muhim omillarga rioya qilish kabi zarur funktsiyalarga va tenglikni muvaffaqiyatli ishlab chiqarishga erishish uchun dizaynga sezilarli ta’sir ko’rsatadi. Bundan tashqari, siz PCB joylashuvidan oldin, masalan, ishlab chiqarish dizayni (DFM) amaliyoti va yuqori tezlikdagi PCB talablari uchun qo’shimcha fikrlar kabi ba’zi muammolarni hal qilishingiz kerak.

Noto’g’ri tartib sinovni boshlashda yoki PCB ishlab chiqarishda ishlashda muammolarga olib kelishi mumkin. Vaziyatni yomonlashtiradigan bo’lsak, tenglikni ishlamay qolishi yoki ishlash muammolarini baholash va prototip sxemasini qayta yig’ish zarurati, uni qayta loyihalash yoki qayta ishlash uchun ko’proq xarajat va vaqt talab etiladi.

PCB dizayni uchun eslatmalar

Amalda, yuqori tezlikdagi tenglikni konstruktsiyalari dizaynerlar uchun juda ko’p cheklovlarga ega, chunki siz turli signal tezligi va boshqa dizayn talablariga javob berishingiz kerak. Shuning uchun, quyida ko’rsatilgan yuqori tezlikli elektron karta dizayniga erishish uchun ba’zi omillarni hisobga olish kerak:

Sxematik eslatma: Ma’lumki, yaxshi sxema PCB dizayni uchun yaxshi asos yaratishi mumkin. Shuning uchun, siz PCB dizayneri yoki elektr muhandisi bo’lishingizga qarab, sxematik diagramaga boshqacha munosabatda bo’lish mumkin. Umuman olganda, u sxemaga elektron kartaga ulanadigan aloqa vositasi sifatida qaraydi. Ammo sxemalar sizning yuqori tezlikdagi dizaynlaringizni tashkil qilish va taqdim etishda katta farq qilishi mumkin. Shu sababli, simlarning uzunligi, kerakli komponentlarni joylashtirish, tenglikni ishlab chiqaruvchi ma’lumotlari va boshqalar kabi dizayn sxemasi bo’yicha iloji boricha ko’proq ma’lumot mavjud.

Iz uzunligini sozlash: yuqori tezlikdagi interfeysdan foydalanilganda, signal uzatilishini ma’lumotlar liniyasi bilan sinxronlashtirish uchun iz uzunligini sozlash kerak. Biroq, interfeys maksimal chastotada ishlamay qolishi mumkin yoki u umuman ishlamasligi mumkin, chunki u sinxronlashtirilmagan. Bundan tashqari, interfeys chastotasi qanchalik baland bo’lsa, uzunlikka mos keladigan talablar shuncha yuqori bo’ladi. Shuning uchun, parallel interfeyslar bo’lsa, siz faqat barcha chiziqlar uzunligini sozlashingiz kerak. Signallar to’plamida kerakli uzunlikni olish uchun ushbu chiziqlar uzunligini to’g’rilashga ishonch hosil qilish muhimdir.

PCB materiallari va yuqori tezlikda yig’ish uchun talablar: Bu sizning yuqori tezlikdagi dizayningizga ta’sir qiladi, masalan, qatlamlarni yig’ish tuzilishi va PCB materiallari.

Yuqori tezlikda joylashtirish strategiyasi: Chastotaning kattaligi va tarkibiy qismlarining o’zgarishi yuqori tezlikdagi ulanish uzunligini maksimal darajada oshirgani uchun, komponentlarni joylashtirishni optimallashtirish va yuqori tezlikda komponentlarning ishg’ol qilinadigan maydonini yaxshilash uchun turli usullar yordamida yuqori tezlik uchun mo’ljallangan bo’lishi mumkin.

Differentsial juftliklar va chiziq bo’ylab yo’nalish: signallar juftlari bir vaqtning o’zida mavjud bo’lishi uchun yuqori tezlikda dizayndagi differentsial juftlarni yo’naltirish muhimdir.

Qarama-qarshilik, impedansni boshqarish va parallellik masalalari: Yuqori tezlikda dizaynda sizning dizayningizga salbiy ta’sir ko’rsatadigan ko’plab omillar mavjud. Bunga qo’shimcha ravishda, dizaynga ta’sirni minimallashtirish kabi usullarni ko’rib chiqish kerak.

Tasma va mikroto’lqinli chiziqlarni tushuning: Umuman olganda, yuqori tezlikdagi dizayn uchun marshrutlashning bir qancha usullari talab qilinadi. Agar avtomagistralda marshrutni amalga oshirish kerak bo’lsa, chiziqli va mikroto’lqinli marshrutlash texnikasini yaxshiroq tushunish maqsadga muvofiqdir.

Kabellar topologiyasi va kabel o’tkazishning eng yaxshi amaliyotlari: Odatda, yuqori tezlikda kabel yotqizish uchun zarur bo’lgan elektron yo’llari qo’llanilsa, ma’lum bir shakl yoki topologiya talab qilinadi. Bundan tashqari, chiziqlar uzunligini, chiqish joylarini, qaytish yo’llarini va boshqalarni kuzatishning turli usullarini o’rganish yaxshidir.

Simulyatorlar: yuqori tezlikdagi dizayn uchun simulyatsiya sxemaning boshlanishidan oldin, vaqtida va keyin katta foyda keltiradi. Shuning uchun simulyatsiya dizayni bo’yicha maslahatlar va fokuslarni o’rganish uchun siz PCB dizayn dasturini yaxshiroq tushunishingiz kerak.

Sizga yuqori tezlikdagi PCB dizayni kerak yoki yo’qligini qayerdan bilasiz?

1. Bortda yuqori tezlikdagi interfeys bormi?

Dizayn bo’yicha yuqori tezlikdagi ko’rsatmalarga rioya qilish kerak yoki yo’qligini aniqlashning tezkor usuli-DDR, PCI-E kabi yuqori tezlikdagi interfeyslar yoki hatto DVI, HDMI va boshqalar kabi video interfeyslarga ega ekanligingizni tekshirish.

Bu interfeyslarning barchasi yuqori tezlikdagi dizayn qoidalariga amal qilishi kerak. Bundan tashqari, iltimos, hujjatlardagi har bir ma’lumot uchun aniq spetsifikatsiyalarni kiriting.

2. Iz uzunligining signal to’lqin uzunligiga nisbati

Umuman olganda, agar sizning xabaringizning to’lqin uzunligi chiziq uzunligi bilan bir xil bo’lsa, sizning PCB, albatta, yuqori tezlikda dizaynni talab qiladi. Chunki ba’zi standartlar (masalan, DDR) chiziq uzunligi minimal bardoshlikka mos kelishini talab qiladi.

Agar kabel uzunligi va to’lqin uzunligi bir -birining kattaligida saqlansa, bu juda yaxshi raqam. Keyin, yuqori tezlikdagi dizaynni tekshirish yaxshidir.

3. Simsiz interfeysli PCB

Ma’lumki, har bir tenglikni antennasi bor va u ulagich orqali yoki bortdagi biror narsa bo’ladimi, yuqori tezlikdagi signallarni loyihalash kerak. Bundan tashqari, bort antennasi sozlash uzunligiga mos keladigan qattiq impedansni talab qiladi.

SMA ulagichlari yoki shunga o’xshash ulagichlari bo’lgan taxtalar uchun ularni ma’lum empedans qiymatiga ega bo’lgan ulagichga ulashingiz kerak.

xulosa

Qisqacha aytganda, yuqori tezlikdagi PCB dizayni haqida bilish boshqa loyihaga bog’liq. Garchi yuqori tezlikni loyihalashda ko’pgina omillarni hisobga olish kerak. Yaxshiyamki, siz PCB dizayni uchun ishlatadigan SAPR dasturiy ta’minoti sizga impedans kalkulyatorlari, marshrut uzunligi bo’yicha hisobot berish variantlari, differentsial juftlik routerlari va boshqa vositalar kabi yordam beradi.