In PCB Kabel o’tkazgichlari tez -tez uchrab turadigan bo’lsak, simlar bo’sh joy cheklangan joydan o’tib ketishi uchun ingichka chiziqdan foydalanish kerak bo’ladi, so’ngra chiziq asl kengligida tiklanadi. Chiziq kengligining o’zgarishi impedans o’zgarishiga olib keladi, bu esa aks ettirishga olib keladi va signalga ta’sir qiladi. Xo’sh, qachon biz bu ta’sirga e’tibor bermasligimiz kerak va qachon uning ta’sirini ko’rib chiqishimiz kerak?

Bu ta’sir bilan uchta omil bog’liq: impedans o’zgarishining kattaligi, signalning ko’tarilish vaqti va tor chiziqdagi signalning kechikishi.

Birinchidan, impedans o’zgarishining kattaligi muhokama qilinadi. Ko’p sxemalarning dizayni, aks ettirish koeffitsienti formulasiga muvofiq, aks ettirilgan shovqin kuchlanishning 5% dan kam bo’lishini talab qiladi (bu signaldagi shovqin byudjeti bilan bog’liq):

Empedansning taxminiy o’zgarish tezligini △ Z/Z1 ≤ 10%deb hisoblash mumkin. Siz bilganingizdek, taxtadagi impedansning odatda ko’rsatkichi +/- 10%ni tashkil qiladi va bu asosiy sababdir.

Agar impedans o’zgarishi faqat bir marta sodir bo’ladigan bo’lsa, masalan, chiziq kengligi 8 milldan 6 milgacha o’zgarganda va 6 mil bo’lib qolsa, shovqin byudjetining talabiga erishish uchun impedans o’zgarishi 10% dan kam bo’lishi kerak. kuchlanishning 5% dan oshmasligi. Ba’zan buni qilish qiyin. Misol sifatida FR4 plitalaridagi mikrostripli chiziqlar misolini olaylik. Keling, hisoblaylik. Agar chiziq kengligi 8 mil bo’lsa, chiziq va mos yozuvlar tekisligi orasidagi qalinligi 4 mil va xarakterli empedans 46.5 ohm. Chiziq kengligi 6 milgacha o’zgarganda, xarakterli empedans 54.2 ohmga, impedans o’zgarish tezligi esa 20%ga etadi. Ko’rsatilgan signalning amplitudasi standartdan oshib ketishi kerak. Signalga qanchalik ta’sir qilishiga kelsak, lekin signalning ko’tarilish vaqti va haydovchidan aks etish nuqtasi signaligacha kechikish. Ammo bu hech bo’lmaganda muammoli joy. Yaxshiyamki, siz muammoni empedansga mos keladigan terminallar bilan hal qila olasiz.

Agar empedans o’zgarishi ikki marta sodir bo’lsa, masalan, chiziq kengligi 8 mildan 6 milgacha o’zgaradi va 8 sm dan keyin 2 milga qaytadi. Keyin 2 sm uzunlikdagi 6 mil kenglikdagi chiziqning ikkita uchida, impedans kattalashib, ijobiy aks etishi, keyin esa empedans kichikroq, salbiy aks etishi. Agar aks ettirish orasidagi vaqt etarlicha qisqa bo’lsa, ikkita aks ettirish ta’sirini kamaytirib, bir -birini bekor qilishi mumkin. Agar uzatish signalini 1V deb hisoblasak, birinchi ijobiy aks ettirishda 0.2V, 1.2V oldinga, -0.2*1.2 = 0.24V esa ikkinchi aksda qaytariladi. 6 millik chiziqning uzunligi juda qisqa va ikkita aks ettirish deyarli bir vaqtning o’zida sodir bo’lgan deb hisoblasak, umumiy aks ettirilgan kuchlanish atigi 0.04 V ni tashkil qiladi, bu shovqin byudjetining 5%talabidan kam. Shuning uchun, bu aks ettirish signalga qanchalik ta’sir qilishi yoki yo’qligi, impedans o’zgarishining kechikishi va signalning ko’tarilish vaqtiga bog’liq. Tadqiqotlar va tajribalar shuni ko’rsatadiki, impedans o’zgarishi kechikishi signalning ko’tarilish vaqtining 20% ​​dan kam bo’lsa, aks ettirilgan signal hech qanday muammo tug’dirmaydi. Agar signalning ko’tarilish vaqti 1ns bo’lsa, u holda impedans o’zgarishining kechikishi 0.2 dyuymga to’g’ri keladigan 1.2ns dan kam bo’ladi va aks ettirish muammo emas. Boshqacha qilib aytganda, bu holda, kengligi 6 millimetrdan kam bo’lgan 3 mil kenglikdagi sim muammo bo’lmasligi kerak.

PCB simlarining kengligi o’zgarganda, u biron bir ta’sir bor -yo’qligini bilish uchun haqiqiy vaziyatga qarab sinchkovlik bilan tahlil qilinishi kerak. Xavotirga tushadigan uchta parametr bor: impedans qanchalik o’zgaradi, signalning ko’tarilish vaqti va chiziq kengligining bo’yniga o’xshash qismi qanchalik o’zgaradi. Yuqoridagi usulga asoslanib, taxminiy baho bering va kerak bo’lganda bir oz marj qoldiring. Iloji bo’lsa, bo’yin uzunligini kamaytirishga harakat qiling.

Shuni ta’kidlash kerakki, PCBni haqiqiy qayta ishlashda parametrlar nazariy jihatdan aniq bo’lishi mumkin emas. Nazariya bizning dizaynimiz uchun ko’rsatma berishi mumkin, lekin uni nusxa ko’chirish yoki dogmatik qilish mumkin emas. Axir, bu amaliy fan. Hisoblangan qiymat haqiqiy vaziyatga qarab qayta ko’rib chiqilishi va keyin dizaynga qo’llanilishi kerak. Agar siz o’zingizni tajribasiz deb hisoblasangiz, konservativ bo’ling va ishlab chiqarish narxiga moslashtiring.