Yüksək sürətli dövrə sxemi haqqında bilməli olduğunuz 7 şey

01
Güc sxemi ilə əlaqədardır

Rəqəmsal sxemlər tez-tez fasiləsiz cərəyanlar tələb edir, buna görə də bəzi yüksək sürətli cihazlar üçün başlanğıc cərəyanlar yaradılır.

Güc izi çox uzun olarsa, başlanğıc cərəyanının olması yüksək tezlikli səs-küyə səbəb olacaq və bu yüksək tezlikli səs-küy digər siqnallara daxil ediləcəkdir. Yüksək sürətli dövrələrdə qaçılmaz olaraq parazitar endüktans, parazitar müqavimət və parazitar tutum olacaq, buna görə də yüksək tezlikli səs-küy nəticədə digər dövrələrlə birləşdiriləcək və parazitar endüktansın olması da izin müqavimət qabiliyyətinə səbəb olacaqdır. maksimum dalğalanma cərəyanının azalması, bu da öz növbəsində gərginliyin qismən azalmasına gətirib çıxarır ki, bu da dövrəni sıradan çıxara bilər.

 

Buna görə də, rəqəmsal cihazın qarşısında bypass kondansatörünün əlavə edilməsi xüsusilə vacibdir. Kapasitans nə qədər böyükdürsə, ötürmə enerjisi ötürmə sürəti ilə məhdudlaşır, buna görə də tam tezlik diapazonuna cavab vermək üçün böyük bir tutum və kiçik bir tutum ümumiyyətlə birləşdirilir.

 

Qaynar nöqtələrdən çəkinin: siqnal kanalları güc qatında və alt təbəqədə boşluqlar yaradacaq. Buna görə də, vizaların əsassız yerləşdirilməsi elektrik təchizatı və ya yer müstəvisinin müəyyən sahələrində cari sıxlığı artıra bilər. Cari sıxlığın artdığı bu sahələrə qaynar nöqtələr deyilir.

Buna görə də, vizaları təyin edərkən bu vəziyyətdən qaçmaq üçün əlimizdən gələni etməliyik ki, təyyarənin parçalanmasının qarşısını almaq, nəticədə EMC problemlərinə səbəb olacaq.

Ümumiyyətlə qaynar nöqtələrdən qaçmağın ən yaxşı yolu, cari sıxlığın vahid olması və təyyarələrin eyni vaxtda təcrid olunmaması, geri dönüş yolu çox uzun olmayacaq və EMC problemlərinin yaranmasına səbəb olacaq şəkildə bir mesh modelində yerləşdirməkdir. baş vermir.

 

02
İzin əyilmə üsulu

Yüksək sürətli siqnal xətlərini çəkərkən siqnal xətlərini mümkün qədər əyməkdən çəkinin. İzi əymək məcburiyyətindəsinizsə, onu iti və ya düz bucaq altında izləməyin, əksinə, küt bucaqdan istifadə edin.

 

Yüksək sürətli siqnal xətləri çəkərkən, bərabər uzunluğa nail olmaq üçün tez-tez serpantin xətlərindən istifadə edirik. Eyni serpantin xətti əslində bir növ əyilmədir. Xəttin eni, boşluq və əyilmə üsulu ağlabatan seçilməlidir və məsafə 4W/1.5W qaydasına cavab verməlidir.

 

03
Siqnal yaxınlığı

Yüksək sürətli siqnal xətləri arasındakı məsafə çox yaxındırsa, çarpaz əlaqə yaratmaq asandır. Bəzən layout, board çərçivə ölçüsü və digər səbəblərə görə, yüksək sürətli siqnal xətlərimiz arasındakı məsafə tələb olunan minimum məsafəni üstələyir, onda biz yüksək sürətli siqnal xətləri arasındakı məsafəni yalnız darboğaz yaxınlığında mümkün qədər artıra bilərik. məsafə.

Əslində, yer kifayətdirsə, iki yüksək sürətli siqnal xətti arasındakı məsafəni artırmağa çalışın.

 

03
Siqnal yaxınlığı

Yüksək sürətli siqnal xətləri arasındakı məsafə çox yaxındırsa, çarpaz əlaqə yaratmaq asandır. Bəzən layout, board çərçivə ölçüsü və digər səbəblərə görə, yüksək sürətli siqnal xətlərimiz arasındakı məsafə tələb olunan minimum məsafəni üstələyir, onda biz yüksək sürətli siqnal xətləri arasındakı məsafəni yalnız darboğaz yaxınlığında mümkün qədər artıra bilərik. məsafə.

Əslində, yer kifayətdirsə, iki yüksək sürətli siqnal xətti arasındakı məsafəni artırmağa çalışın.

 

05
Empedans davamlı deyil

İzin empedans dəyəri ümumiyyətlə onun xəttinin enindən və iz ilə istinad müstəvisi arasındakı məsafədən asılıdır. İz nə qədər geniş olsa, onun empedansı bir o qədər aşağı olur. Bəzi interfeys terminallarında və cihaz yastıqlarında prinsip də tətbiq olunur.

İnterfeys terminalının yastığı yüksək sürətli siqnal xəttinə qoşulduqda, əgər bu anda pad xüsusilə böyükdürsə və yüksək sürətli siqnal xətti xüsusilə dardırsa, böyük pedin empedansı kiçikdir və dardır. iz böyük empedansa malik olmalıdır. Bu halda, empedans kəsilməsi baş verəcək və empedans kəsildiyi təqdirdə siqnalın əks olunması baş verəcəkdir.

Buna görə də, bu problemi həll etmək üçün interfeys terminalının və ya cihazın böyük yastığı altına qadağan edilmiş mis təbəqə qoyulur və empedansın davamlı olması üçün empedansı artırmaq üçün yastığın istinad müstəvisi başqa bir təbəqəyə yerləşdirilir.

 

Vialar, empedans kəsilməsinin başqa bir mənbəyidir. Bu təsiri minimuma endirmək üçün daxili təbəqəyə və kanala bağlı lazımsız mis qabıq çıxarılmalıdır.

Əslində, bu cür əməliyyat dizayn zamanı CAD alətləri ilə aradan qaldırıla bilər və ya lazımsız misi aradan qaldırmaq və empedansın davamlılığını təmin etmək üçün PCB emal istehsalçısı ilə əlaqə saxlayın.

 

Vialar, empedans kəsilməsinin başqa bir mənbəyidir. Bu təsiri minimuma endirmək üçün daxili təbəqəyə və kanala bağlı lazımsız mis qabıq çıxarılmalıdır.

Əslində, bu cür əməliyyat dizayn zamanı CAD alətləri ilə aradan qaldırıla bilər və ya lazımsız misi aradan qaldırmaq və empedansın davamlılığını təmin etmək üçün PCB emal istehsalçısı ilə əlaqə saxlayın.

 

Diferensial cütdə viza və ya komponentlərin təşkili qadağandır. Əgər diferensial cütlükdə keçidlər və ya komponentlər yerləşdirilirsə, EMC problemləri yaranacaq və empedans kəsilmələri də nəticələnəcək.

 

Bəzən bəzi yüksək sürətli diferensial siqnal xətlərini birləşdirici kondansatörlərlə ardıcıl olaraq bağlamaq lazımdır. Bağlayıcı kondansatör də simmetrik şəkildə yerləşdirilməlidir və birləşdirici kondansatör paketi çox böyük olmamalıdır. 0402 istifadə etmək tövsiyə olunur, 0603 də məqbuldur və 0805-dən yuxarı olan kondansatörlər və ya yan-yana kondansatörlərdən istifadə edilməməsi daha yaxşıdır.

Adətən, vias böyük empedans kəsilmələri yaradacaq, buna görə də yüksək sürətli diferensial siqnal xətti cütləri üçün keçidləri azaltmağa çalışın və əgər siz keçidlərdən istifadə etmək istəyirsinizsə, onları simmetrik şəkildə təşkil edin.

 

07
Bərabər uzunluq

Bəzi yüksək sürətli siqnal interfeyslərində, ümumiyyətlə, avtobus kimi, ayrı-ayrı siqnal xətləri arasında çatma vaxtı və gecikmə xətası nəzərə alınmalıdır. Məsələn, yüksək sürətli paralel avtobuslar qrupunda quraşdırma vaxtının və saxlama müddətinin ardıcıllığını təmin etmək üçün bütün məlumat siqnal xətlərinin gəlişi müəyyən bir gecikmə xətası ərzində təmin edilməlidir. Bu tələbatı ödəmək üçün bərabər uzunluqları nəzərə almalıyıq.

Yüksək sürətli diferensial siqnal xətti iki siqnal xətti üçün ciddi vaxt gecikməsini təmin etməlidir, əks halda rabitə uğursuzluqla nəticələnir. Buna görə də, bu tələbi yerinə yetirmək üçün bərabər uzunluğa nail olmaq üçün bir serpantin xətti istifadə edilə bilər və bununla da vaxt gecikməsi tələbini ödəyə bilər.

 

Serpantin xətti ümumiyyətlə uzunluq itkisinin mənbəyinə yerləşdirilməlidir, ən sonunda deyil. Yalnız mənbədə diferensial xəttin müsbət və mənfi uclarında siqnallar çox vaxt sinxron şəkildə ötürülə bilər.

Serpantin xətti ümumiyyətlə uzunluq itkisinin mənbəyinə yerləşdirilməlidir, ən sonunda deyil. Yalnız mənbədə diferensial xəttin müsbət və mənfi uclarında siqnallar çox vaxt sinxron şəkildə ötürülə bilər.

 

Bükülmüş iki iz varsa və ikisi arasındakı məsafə 15 mm-dən azdırsa, ikisi arasındakı uzunluq itkisi bu anda bir-birini kompensasiya edəcək, buna görə də bu anda bərabər uzunluqlu emal etməyə ehtiyac yoxdur.

 

Yüksək sürətli diferensial siqnal xətlərinin müxtəlif hissələri üçün onlar müstəqil olaraq bərabər uzunluqda olmalıdırlar. Vialar, seriyalı birləşdirici kondansatörlər və interfeys terminalları iki hissəyə bölünmüş yüksək sürətli diferensial siqnal xətləridir, ona görə də bu zaman xüsusi diqqət yetirin.

Ayrı-ayrılıqda eyni uzunluqda olmalıdır. Çünki bir çox EDA proqramı yalnız DRC-də bütün naqillərin itib-itilməməsinə diqqət yetirir.

LVDS displey cihazları kimi interfeyslər üçün eyni zamanda bir neçə cüt diferensial cüt olacaq və diferensial cütlər arasında vaxt tələbləri ümumiyyətlə çox ciddidir və vaxt gecikməsi tələbləri xüsusilə kiçikdir. Buna görə də, belə diferensial siqnal cütləri üçün biz ümumiyyətlə onların eyni müstəvidə olmasını tələb edirik. Kompensasiya edin. Çünki müxtəlif təbəqələrin siqnal ötürmə sürəti fərqlidir.

Bəzi EDA proqramı izin uzunluğunu hesabladıqda, pad daxilindəki iz də uzunluq daxilində hesablanacaq. Əgər uzunluq kompensasiyası bu zaman həyata keçirilirsə, faktiki nəticə uzunluğu itirəcək. Beləliklə, bəzi EDA proqramlarından istifadə edərkən bu zaman xüsusi diqqət yetirin.

 

İstənilən vaxt, əgər mümkünsə, nəhayət bərabər uzunluqda serpantin marşrutunu yerinə yetirmək ehtiyacından qaçmaq üçün simmetrik marşrut seçməlisiniz.

 

Məkan icazə verirsə, kompensasiya etmək üçün serpantin xəttindən istifadə etmək əvəzinə, kompensasiya əldə etmək üçün qısa diferensial xəttin mənbəyinə kiçik bir döngə əlavə etməyə çalışın.