Праводка друкаванай платы (PCB) гуляе ключавую ролю ў хуткасных ланцугах, але гэта часта адзін з апошніх этапаў у працэсе распрацоўкі схемы. Існуе мноства праблем з хуткаснай праводкай друкаванай платы, і на гэтую тэму было напісана шмат літаратуры. У гэтым артыкуле ў асноўным разглядаецца праводка хуткасных схем з практычнай пункту гледжання. Асноўная мэта-дапамагчы новым карыстальнікам звярнуць увагу на мноства розных пытанняў, якія неабходна ўлічваць пры распрацоўцы макетаў хуткаснага ланцуга. Яшчэ адна мэта - забяспечыць матэрыял для агляду для кліентаў, якія на некаторы час не дакраналіся да праводкі друкаванай платы. З -за абмежаванай планіроўкі, гэты артыкул не можа падрабязна абмеркаваць усе пытанні, але мы абмяркуем ключавыя часткі, якія аказваюць найбольшы ўплыў на паляпшэнне прадукцыйнасці схемы, скарачэння часу дызайну і часу захоўвання мадыфікацыі.
Хоць галоўная ўвага ў схемах, звязаных з хуткаснымі аператыўнымі ўзмацняльнікамі, праблемы і метады, якія абмяркоўваюцца тут, звычайна дастасавальныя да праводкі, якая выкарыстоўваецца ў большасці іншых хуткасных аналагавых схем. Калі аператыўны ўзмацняльнік працуе ў вельмі высокай радыёчастотнай частоце (РФ), прадукцыйнасць ланцуга ў значнай ступені залежыць ад планіроўкі друкаванай платы. Высокапрадукцыйныя канструкцыі, якія добра выглядаюць на "малюнках", могуць атрымаць звычайныя характарыстыкі толькі ў тым выпадку, калі на іх паўплывае нядбайнасць падчас праводкі. Папярэдняе навучанне і ўвага да важных дэталяў на працягу ўсяго працэсу праводкі дапамогуць забяспечыць чаканую прадукцыйнасць схемы.
Схематычная схема
Хоць добрая схема не можа гарантаваць добрую праводку, добры праводку пачынаецца з добрай схемы. Прымайце ўважліва пры малюнку схемы, і вы павінны разгледзець сігнал патоку ўсяго ланцуга. Калі ў схеме ёсць нармальны і стабільны паток сігналу злева направа, то на друкаванай плаце павінна быць аднолькавы добры сігнал. Дайце як мага больш карыснай інфармацыі пра схему. Паколькі часам інжынера па дызайне схемы няма, кліенты просяць нас дапамагчы вырашыць праблему схемы, дызайнеры, тэхнікі і інжынеры, якія займаюцца гэтай працай, будуць вельмі ўдзячныя, у тым ліку і нас.
У дадатак да звычайных ідэнтыфікатараў даведкі, спажывання электраэнергіі і талерантнасці да памылак, якая інфармацыя павінна быць дадзена ў схеме? Вось некалькі прапаноў ператварыць звычайную схему ў першакласную схему. Дадайце формы хвалі, механічную інфармацыю пра абалонку, даўжыню друкаваных ліній, пустыя ўчасткі; пазначце, якія кампаненты трэба размясціць на друкаванай плаце; Дайце інфармацыю пра карэкціроўку, дыяпазоны значэння кампанентаў, інфармацыю пра рассейванне цяпла, раздрукаваныя лініі кантролю, каментары і кароткія схемы Апісанне дзеянняў ... (і іншыя).
Не верыце нікому
Калі вы не распрацоўваеце праводку самастойна, не забудзьцеся дазволіць дастаткова часу, каб старанна праверыць дызайн праводкі. У гэты момант невялікая прафілактыка каштуе ў сто разоў больш. Не чакайце, што чалавек праводкі зразумее вашыя ідэі. Ваша меркаванне і рэкамендацыі з'яўляюцца найбольш важнымі на ранніх этапах працэсу распрацоўкі праводкі. Чым больш інфармацыі вы можаце прадаставіць, і чым больш вы ўмешваеце ўвесь працэс праводкі, тым лепш будзе атрыманы друкаваны плаце. Усталюйце арыентыровачную кропку завяршэння для праверкі інжынера-інжынера па праводцы ў адпаведнасці з справаздачай пра праводку, якую вы хочаце. Гэты метад "закрытага цыкла" перашкаджае праводзіць забруджвацца, тым самым мінімізуючы магчымасць перапрацоўкі.
Інструкцыі, якія неабходна даць інжынеру праводнай праводнасці, ўключаюць: кароткае апісанне функцыі схемы, схематычная схема друкаванай платы, якая паказвае на ўваходныя і выходныя пазіцыі, інфармацыю пра ўкладванне друкаванай платы (напрыклад, наколькі тоўстая дошка, колькі слаёў, і падрабязная інфармацыя пра кожны сігнальны пласт і магутнае харчаванне плоскасці, зазямляльнік, аналагічны сігнал, лічбавы сігнал і сігнал RF); якія сігналы неабходныя для кожнага пласта; патрабуюць размяшчэння важных кампанентаў; дакладнае размяшчэнне кампанентаў абыходу; якія друкаваныя лініі важныя; якія лініі павінны кантраляваць друкаваныя лініі імпедансу; Якія лініі павінны адпавядаць даўжыні; памер кампанентаў; якія друкаваныя лініі павінны быць далёка (альбо блізка) адзін да аднаго; якія лініі павінны быць далёка (альбо блізка) адзін да аднаго; якія кампаненты павінны быць далёка (альбо блізка) адзін да аднаго; Якія кампаненты трэба размясціць у верхняй частцы друкаванай платы, якія размяшчаюцца ніжэй. Ніколі не скардзіцеся, што для іншых людзей занадта шмат інфармацыі? Гэта занадта шмат? Не.
Вопыт навучання: каля 10 гадоў таму я распрацаваў шматслаёвую плату па паверхні мацавання-ёсць кампаненты з абодвух бакоў дошкі. Выкарыстоўвайце шмат шруб, каб зафіксаваць дошку ў золата з алюмініевай абалонкай (таму што ёсць вельмі строгія індыкатары анты-вібрацыі). Штыфты, якія забяспечваюць зрушэнне, праходзяць праз дошку. Гэты штыфт падключаецца да друкаванай платы шляхам паяння правадоў. Гэта вельмі складанае прылада. Некаторыя кампаненты на дошцы выкарыстоўваюцца для тэставых налад (SAT). Але я дакладна вызначыў месцазнаходжанне гэтых кампанентаў. Ці можаце вы здагадацца, дзе ўсталяваны гэтыя кампаненты? Дарэчы, пад дошкай. Калі інжынеры і тэхнікі прадуктаў павінны былі разбіраць усю прыладу і сабраць іх пасля завяршэння налад, яны здаваліся вельмі незадаволенымі. З таго часу я больш не памыліўся.
Пазіцыя
Як і ў друкаванай плаце, месца - гэта ўсё. Куды пакласці схему на друкаванай плаце, дзе ўсталяваць яго канкрэтныя кампаненты і якія іншыя суседнія ланцугі, якія вельмі важныя.
Звычайна пазіцыі ўводу, выхаду і харчавання прадвызначаюцца, але ланцуг паміж імі павінна "гуляць уласную творчасць". Менавіта таму звярнуць увагу на дэталі праводкі дасць вялікую прыбытковасць. Пачніце з размяшчэння ключавых кампанентаў і разгледзім пэўную схему і ўсю друкаваную плату. Указанне размяшчэння ключавых кампанентаў і сігнальных шляхоў з самага пачатку дапамагае забяспечыць, каб дызайн адпавядаў чаканым мэтам працы. Атрыманне правільнага дызайну ўпершыню можа паменшыць выдаткі і ціск і скараціць цыкл распрацоўкі.
Абыход магутнасці
Абыванне блока харчавання на баку ўзмацняльніка для зніжэння шуму з'яўляецца вельмі важным аспектам у працэсе распрацоўкі друкаванай платы, уключаючы хуткасныя аператыўныя ўзмацняльнікі або іншыя хуткасныя схемы. Існуе два агульных метадаў канфігурацыі для абыходу хуткасных аператыўных узмацняльнікаў.
Зазямленне тэрмінала харчавання: Гэты метад з'яўляецца найбольш эфектыўным у большасці выпадкаў, выкарыстоўваючы некалькі паралельных кандэнсатараў, каб непасрэдна зазямляць штыфт харчавання аператыўнага ўзмацняльніка. Наогул кажучы, два паралельныя кандэнсатары дастаткова, але даданне паралельных кандэнсатараў можа прынесці карысць некаторым ланцугам.
Паралельнае злучэнне кандэнсатараў з рознымі значэннямі ёмістасці дапамагае гарантаваць, што на штыфце харчавання на штыфце харчавання можна ўбачыць толькі нізкі чаргавальны ток (пераменнага току). Гэта асабліва важна пры частаце паслаблення каэфіцыента адмовы ад аператыўнага ўзмацняльніка (PSR). Гэты кандэнсатар дапамагае кампенсаваць паніжаны PSR ўзмацняльніка. Падтрыманне нізкага імпедансу ў многіх дыяпазонах дзесяці кастрычніка дапаможа гарантаваць, што шкодны шум не можа ўвайсці ў АП. На малюнку 1 паказаны перавагі выкарыстання некалькіх кандэнсатараў паралельна. На нізкіх частотах вялікія кандэнсатары забяспечваюць нізкі шлях імпедансу. Але як толькі частата дасягне ўласнай рэзананснай частаты, ёмістасць кандэнсатара будзе слабее і паступова выглядаць індуктыўным. Менавіта таму важна выкарыстоўваць некалькі кандэнсатараў: калі частата рэакцыі аднаго кандэнсатара пачынае падаць, частата рэакцыі іншага кандэнсатара пачынае працаваць, таму ён можа падтрымліваць вельмі нізкі імпеданс пераменнага току ў многіх дыяпазонах дзесяці кастрычніка.
Пачынайце непасрэдна з штыфтоў харчавання ўзмацняльніка OP; Кандэнсатар з найменшай ёмістасцю і найменшым фізічным памерам павінен быць размешчаны на той жа баку друкаванай платы, што і ўзмацняльнік OP - і як мага бліжэй да ўзмацняльніка. Зазямлены тэрмінал кандэнсатара павінен быць непасрэдна падлучаны да плоскасці зазямлення з самым кароткім штыфтам або надрукаваным дротам. Прыведзенае вышэйзгаданае злучэнне павінна быць як мага бліжэй да тэрмінала нагрузкі ўзмацняльніка, каб паменшыць перашкоды паміж магутным тэрміналам і наземным тэрміналам.
Гэты працэс павінен паўтарацца для кандэнсатараў з наступным найбуйнейшым значэннем ёмістасці. Лепш за ўсё пачаць з мінімальнага значэння ёмістасці 0,01 мкФ і размясціць электралітычны кандэнсатар 2,2 мкФ (або большы) электралітычны кандэнсатар з нізкім эквівалентным супрацівам (СОЭ) блізка да яго. Кандэнсатар 0,01 мкФ з памерам корпуса 0508 мае вельмі нізкую індуктыўнасць серыі і выдатныя характарыстыкі высокай частоты.
Блок харчавання ў блок харчавання: Іншы метад канфігурацыі выкарыстоўвае адзін або некалькі кандэнсатараў абыходу, падлучаных да станоўчых і адмоўных тэрміналаў харчавання аператыўнага ўзмацняльніка. Гэты метад звычайна выкарыстоўваецца, калі цяжка наладзіць чатыры кандэнсатары ў ланцугу. Недахопам яго з'яўляецца тое, што памер корпуса кандэнсатара можа павялічвацца, паколькі напружанне ў кандэнсатары ўдвая перавышае значэнне напружання ў метадзе байпаса з адным SUPPLY. Павелічэнне напружання патрабуе павелічэння намінальнага напружання прылады, гэта значыць павелічэння памеру корпуса. Аднак гэты метад можа палепшыць прадукцыйнасць PSR і скажэнне.
Паколькі кожная схема і праводка адрозніваецца, канфігурацыя, лік і значэнне ёмістасці кандэнсатараў павінны вызначацца ў адпаведнасці з патрабаваннямі фактычнай схемы.