U procesu učenja dizajna PCB-a velike brzine, preslušavanje je važan koncept koji treba savladati.To je glavni način za širenje elektromagnetnih smetnji.Asinhrone signalne linije, kontrolne linije i I\O portovi su rutirani.Preslušavanje može uzrokovati abnormalne funkcije kola ili komponenti.
Preslušavanje
Odnosi se na neželjenu interferenciju buke napona susjednih dalekovoda zbog elektromagnetne sprege kada se signal širi na dalekovodu.Ova smetnja je uzrokovana međusobnom induktivnošću i međusobnim kapacitetom između dalekovoda.Parametri sloja PCB-a, razmak signalnih linija, električne karakteristike pogonskog i prijemnog kraja, i metoda završetka linije, svi imaju određeni uticaj na preslušavanje.
Glavne mjere za prevazilaženje preslušavanja su:
Povećajte razmak paralelnog ožičenja i slijedite pravilo 3W;
Umetnite uzemljenu izolacionu žicu između paralelnih žica;
Smanjite udaljenost između sloja ožičenja i uzemljenja.
Kako bi se smanjilo preslušavanje između redova, razmak između redova bi trebao biti dovoljno velik.Kada središnji razmak linija nije manji od 3 puta širine linije, 70% električnog polja može se zadržati bez međusobnih smetnji, što se naziva pravilo 3W.Ako želite postići 98% električnog polja bez međusobnog ometanja, možete koristiti razmak od 10 W.
Napomena: U stvarnom dizajnu PCB-a, pravilo 3W ne može u potpunosti ispuniti zahtjeve za izbjegavanje preslušavanja.
Načini izbjegavanja preslušavanja u PCB-u
Kako bi se izbjeglo preslušavanje u PCB-u, inženjeri mogu razmotriti aspekte dizajna i rasporeda PCB-a, kao što su:
1. Klasificirajte serije logičkih uređaja prema funkciji i držite strukturu sabirnice pod strogom kontrolom.
2. Minimizirajte fizičku udaljenost između komponenti.
3. Signalne linije i komponente velike brzine (kao što su kristalni oscilatori) treba da budu daleko od I/() međuveznog interfejsa i drugih područja podložnih smetnjama i povezivanju podataka.
4. Osigurajte ispravan završetak za brzu liniju.
5. Izbjegavajte tragove na velikim udaljenostima koji su paralelni jedan s drugim i koji obezbjeđuju dovoljan razmak između tragova kako biste minimizirali induktivno spajanje.
6. Ožičenje na susjednim slojevima (mikrotrakasta ili trakasta) treba da bude okomito jedno na drugo kako bi se spriječilo kapacitivno spajanje između slojeva.
7. Smanjite udaljenost između signala i uzemljenja.
8. Segmentacija i izolacija izvora emisije visoke buke (sat, I/O, interkonekcija velike brzine), a različiti signali se distribuiraju u različitim slojevima.
9. Povećajte rastojanje između signalnih linija što je više moguće, što može efikasno smanjiti kapacitivno preslušavanje.
10. Smanjite induktivnost provodnika, izbjegavajte korištenje vrlo visoke impedancije i vrlo niske impedancije u kolu i pokušajte stabilizirati impedanciju opterećenja analognog kola između loQ i lokQ.Budući da će opterećenje visoke impedancije povećati kapacitivno preslušavanje, kada se koristi vrlo visoko impedansno opterećenje, zbog većeg radnog napona, kapacitivno preslušavanje će se povećati, a kada se koristi vrlo nisko impedansno opterećenje, zbog velike radne struje, induktivno preslušavanje će se povećati povećati.
11. Rasporedite periodični signal velike brzine na unutrašnjem sloju PCB-a.
12. Koristite tehnologiju usklađivanja impedancije kako biste osigurali integritet signala BT certifikata i spriječili prekoračenje.
13. Imajte na umu da za signale sa brzim rastućim rubovima (tr≤3ns), izvršite obradu protiv preslušavanja kao što je omotavanje uzemljenja i uredite neke signalne linije koje ometaju EFT1B ili ESD i koje nisu filtrirane na rubu PCB-a .
14. Koristite uzemljenje što je više moguće.Signalna linija koja koristi uzemljenu ravninu će dobiti slabljenje od 15-20dB u poređenju sa signalnom linijom koja ne koristi uzemljenje.
15. Signalni visokofrekventni signali i osjetljivi signali se obrađuju sa zemljom, a korištenjem zemaljske tehnologije u dvostrukom panelu postići će se slabljenje od 10-15dB.
16. Koristite balansirane žice, zaštićene žice ili koaksijalne žice.
17. Filtrirajte signalne linije uznemiravanja i osjetljive linije.
18. Postavite slojeve i ožičenje razumno, postavite sloj ožičenja i razmak ožičenja razumno, smanjite dužinu paralelnih signala, skratite udaljenost između sloja signala i ravnog sloja, povećajte razmak signalnih linija i smanjite dužinu paralelnih signala signalne linije (unutar opsega kritične dužine), Ove mjere mogu efikasno smanjiti preslušavanje.