Mae gwifrau bwrdd cylched printiedig (PCB) yn chwarae rhan allweddol mewn cylchedau cyflym, ond yn aml mae'n un o'r camau olaf yn y broses dylunio cylched. Mae yna lawer o broblemau gyda gwifrau PCB cyflym, ac mae llawer o lenyddiaeth wedi'i ysgrifennu ar y pwnc hwn. Mae'r erthygl hon yn bennaf yn trafod gwifrau cylchedau cyflym o safbwynt ymarferol. Y prif bwrpas yw helpu defnyddwyr newydd i dalu sylw i lawer o wahanol faterion y mae angen eu hystyried wrth ddylunio cynlluniau PCB cylched cyflym. Pwrpas arall yw darparu deunydd adolygu ar gyfer cwsmeriaid nad ydynt wedi cyffwrdd â gwifrau PCB ers tro. Oherwydd y gosodiad cyfyngedig, ni all yr erthygl hon drafod yr holl faterion yn fanwl, ond byddwn yn trafod y rhannau allweddol sy'n cael yr effaith fwyaf ar wella perfformiad cylched, byrhau amser dylunio, ac arbed amser addasu.

Er bod y prif ffocws yma ar gylchedau sy'n gysylltiedig â mwyhaduron gweithredol cyflym, mae'r problemau a'r dulliau a drafodir yma yn berthnasol yn gyffredinol i wifrau a ddefnyddir yn y rhan fwyaf o gylchedau analog cyflym eraill. Pan fydd y mwyhadur gweithredol yn gweithio mewn band amledd radio uchel iawn (RF), mae perfformiad y gylched yn dibynnu i raddau helaeth ar osodiad PCB. Dim ond os yw diofalwch yn ystod gwifrau yn effeithio arnynt y gall dyluniadau cylched perfformiad uchel sy'n edrych yn dda ar y “lluniadau” gael perfformiad cyffredin. Bydd rhag-ystyried a rhoi sylw i fanylion pwysig trwy gydol y broses weirio yn helpu i sicrhau'r perfformiad cylched disgwyliedig.

Diagram sgematig

Er na all sgematig dda warantu gwifrau da, mae gwifrau da yn dechrau gyda sgematig da. Meddyliwch yn ofalus wrth lunio'r sgematig, a rhaid ichi ystyried llif signal y gylched gyfan. Os oes llif signal arferol a sefydlog o'r chwith i'r dde yn y sgematig, yna dylai fod yr un llif signal da ar y PCB. Rhowch gymaint o wybodaeth ddefnyddiol â phosibl ar y sgematig. Oherwydd weithiau nid yw'r peiriannydd dylunio cylched yno, bydd cwsmeriaid yn gofyn i ni helpu i ddatrys y broblem cylched, bydd y dylunwyr, technegwyr a pheirianwyr sy'n ymwneud â'r gwaith hwn yn ddiolchgar iawn, gan gynnwys ni.

Yn ogystal â dynodwyr cyfeirio cyffredin, defnydd pŵer, a goddefgarwch gwall, pa wybodaeth y dylid ei rhoi yn y sgematig? Dyma rai awgrymiadau i droi sgematig arferol yn sgematig o'r radd flaenaf. Ychwanegu tonffurfiau, gwybodaeth fecanyddol am y gragen, hyd llinellau printiedig, mannau gwag; nodi pa gydrannau sydd angen eu gosod ar y PCB; rhoi gwybodaeth addasu, amrediadau gwerth cydran, gwybodaeth afradu gwres, rhwystriant rheoli llinellau printiedig, sylwadau, a chylchedau byr Disgrifiad gweithredu… (ac eraill).
Peidiwch â chredu neb

Os nad ydych chi'n dylunio'r gwifrau eich hun, gwnewch yn siŵr eich bod chi'n caniatáu digon o amser i wirio dyluniad y person gwifrau yn ofalus. Mae ataliad bach yn werth canwaith y feddyginiaeth ar hyn o bryd. Peidiwch â disgwyl i'r person gwifrau ddeall eich syniadau. Eich barn a'ch arweiniad chi yw'r rhai pwysicaf yng nghamau cynnar y broses dylunio gwifrau. Po fwyaf o wybodaeth y gallwch ei darparu, a pho fwyaf y byddwch chi'n ymyrryd yn y broses weirio gyfan, y gorau fydd y PCB canlyniadol. Gosodwch bwynt cwblhau petrus ar gyfer y peiriannydd dylunio gwifrau - gwiriad cyflym yn ôl yr adroddiad cynnydd gwifrau rydych chi ei eisiau. Mae'r dull “dolen gaeedig” hwn yn atal gwifrau rhag mynd ar gyfeiliorn, a thrwy hynny leihau'r posibilrwydd o ail-weithio.

Mae'r cyfarwyddiadau y mae angen eu rhoi i'r peiriannydd gwifrau yn cynnwys: disgrifiad byr o swyddogaeth y cylched, diagram sgematig o'r PCB yn nodi'r safleoedd mewnbwn ac allbwn, gwybodaeth pentyrru PCB (er enghraifft, pa mor drwchus yw'r bwrdd, faint o haenau mae yna, a gwybodaeth fanwl am bob haen signal a swyddogaeth awyren ddaear Defnydd pŵer, gwifren ddaear, signal analog, signal digidol a signal RF); pa signalau sydd eu hangen ar gyfer pob haen; angen lleoli cydrannau pwysig; union leoliad cydrannau ffordd osgoi; pa linellau printiedig sy'n bwysig; pa linellau sydd eu hangen i reoli rhwystriant llinellau printiedig; Pa linellau sydd angen cyfateb i'r hyd; maint y cydrannau; pa linellau printiedig y mae angen iddynt fod ymhell (neu'n agos at) ei gilydd; pa linellau sydd angen bod yn bell i ffwrdd (neu'n agos at) ei gilydd; pa gydrannau sydd angen bod yn bell i ffwrdd (neu'n agos) at ei gilydd; pa gydrannau sydd angen eu gosod Ar ben y PCB, pa rai sy'n cael eu gosod isod. Peidiwch byth â chwyno bod gormod o wybodaeth i eraill - rhy ychydig? Ydy e'n ormod? Peidiwch.

Profiad dysgu: Tua 10 mlynedd yn ôl, cynlluniais fwrdd cylched mowntio arwyneb amlhaenog - mae cydrannau ar ddwy ochr y bwrdd. Defnyddiwch lawer o sgriwiau i osod y bwrdd mewn cragen alwminiwm aur-plated (oherwydd bod yna ddangosyddion gwrth-dirgryniad llym iawn). Mae'r pinnau sy'n darparu porthiant bias yn mynd trwy'r bwrdd. Mae'r pin hwn wedi'i gysylltu â'r PCB trwy sodro gwifrau. Mae hwn yn ddyfais gymhleth iawn. Defnyddir rhai cydrannau ar y bwrdd ar gyfer gosod prawf (SAT). Ond rwyf wedi diffinio lleoliad y cydrannau hyn yn glir. Allwch chi ddyfalu lle mae'r cydrannau hyn wedi'u gosod? Gyda llaw, o dan y bwrdd. Pan oedd yn rhaid i beirianwyr a thechnegwyr cynnyrch ddadosod y ddyfais gyfan a'u hailosod ar ôl cwblhau'r gosodiadau, roeddent yn ymddangos yn anhapus iawn. Nid wyf wedi gwneud y camgymeriad hwn eto ers hynny.

Swydd

Yn union fel mewn PCB, lleoliad yw popeth. Ble i roi cylched ar y PCB, ble i osod ei gydrannau cylched penodol, a pha gylchedau cyfagos eraill, sydd i gyd yn bwysig iawn.

Fel arfer, mae safleoedd mewnbwn, allbwn a chyflenwad pŵer wedi'u pennu ymlaen llaw, ond mae angen i'r gylched rhyngddynt “chwarae eu creadigrwydd eu hunain.” Dyna pam y bydd rhoi sylw i fanylion gwifrau yn arwain at enillion enfawr. Dechreuwch gyda lleoliad cydrannau allweddol ac ystyriwch y gylched benodol a'r PCB cyfan. Mae nodi lleoliad cydrannau allweddol a llwybrau signal o'r dechrau yn helpu i sicrhau bod y dyluniad yn cwrdd â'r nodau gwaith disgwyliedig. Gall cael y dyluniad cywir y tro cyntaf leihau costau a phwysau - a byrhau'r cylch datblygu.

Pwer osgoi

Mae osgoi'r cyflenwad pŵer ar ochr pŵer y mwyhadur er mwyn lleihau sŵn yn agwedd bwysig iawn yn y broses ddylunio PCB - gan gynnwys mwyhaduron gweithredol cyflym neu gylchedau cyflym eraill. Mae dau ddull cyfluniad cyffredin ar gyfer osgoi mwyhaduron gweithredol cyflym.

Sail y derfynell cyflenwad pŵer: Y dull hwn yw'r mwyaf effeithiol yn y rhan fwyaf o achosion, gan ddefnyddio cynwysyddion cyfochrog lluosog i dirio pin cyflenwad pŵer y mwyhadur gweithredol yn uniongyrchol. Yn gyffredinol, mae dau gynhwysydd cyfochrog yn ddigonol - ond gallai ychwanegu cynwysyddion cyfochrog fod o fudd i rai cylchedau.

Mae cysylltiad cyfochrog cynwysorau â gwerthoedd cynhwysedd gwahanol yn helpu i sicrhau mai dim ond rhwystriant cerrynt eiledol isel (AC) y gellir ei weld ar y pin cyflenwad pŵer dros fand amledd eang. Mae hyn yn arbennig o bwysig ar amlder gwanhau cymhareb gwrthod cyflenwad pŵer y mwyhadur gweithredol (PSR). Mae'r cynhwysydd hwn yn helpu i wneud iawn am PSR gostyngol y mwyhadur. Bydd cynnal llwybr daear rhwystriant isel mewn llawer o amrediadau deg wythfed yn helpu i sicrhau na all sŵn niweidiol fynd i mewn i'r mwyhadur gweithredol. Mae Ffigur 1 yn dangos manteision defnyddio cynwysyddion lluosog ochr yn ochr. Ar amleddau isel, mae cynwysyddion mawr yn darparu llwybr daear rhwystriant isel. Ond unwaith y bydd yr amledd yn cyrraedd eu hamledd soniarus eu hunain, bydd cynhwysedd y cynhwysydd yn gwanhau ac yn raddol yn ymddangos yn anwythol. Dyna pam ei bod yn bwysig defnyddio cynwysyddion lluosog: pan fydd ymateb amledd un cynhwysydd yn dechrau gostwng, mae ymateb amledd y cynhwysydd arall yn dechrau gweithio, felly gall gynnal rhwystriant AC isel iawn mewn llawer o ystodau deg wythfed.

Dechreuwch yn uniongyrchol gyda phinnau cyflenwad pŵer y mwyhadur gweithredol; dylid gosod y cynhwysydd gyda'r cynhwysedd lleiaf a'r maint corfforol lleiaf ar yr un ochr i'r PCB â'r mwyhadur gweithredol - ac mor agos â phosibl at y mwyhadur. Dylai terfynell ddaear y cynhwysydd gael ei gysylltu'n uniongyrchol â'r awyren ddaear gyda'r pin byrraf neu'r wifren argraffedig. Dylai'r cysylltiad uwchben y ddaear fod mor agos â phosibl at derfynell llwyth y mwyhadur er mwyn lleihau'r ymyrraeth rhwng y derfynell bŵer a'r derfynell ddaear.

Dylid ailadrodd y broses hon ar gyfer cynwysyddion sydd â'r gwerth cynhwysedd mwyaf nesaf. Mae'n well dechrau gyda'r isafswm gwerth cynhwysedd o 0.01 µF a gosod cynhwysydd electrolytig 2.2 µF (neu fwy) gyda gwrthiant cyfres isel cyfatebol (ESR) yn agos ato. Mae gan y cynhwysydd 0.01 µF gyda maint achos 0508 anwythiad cyfres isel iawn a pherfformiad amledd uchel rhagorol.

Cyflenwad pŵer i gyflenwad pŵer: Mae dull cyfluniad arall yn defnyddio un neu fwy o gynwysorau ffordd osgoi sydd wedi'u cysylltu ar draws terfynellau cyflenwad pŵer cadarnhaol a negyddol y mwyhadur gweithredol. Defnyddir y dull hwn fel arfer pan mae'n anodd ffurfweddu pedwar cynwysorau yn y gylched. Ei anfantais yw y gall maint achos y cynhwysydd gynyddu oherwydd bod y foltedd ar draws y cynhwysydd ddwywaith y gwerth foltedd yn y dull ffordd osgoi cyflenwad sengl. Mae cynyddu'r foltedd yn gofyn am gynyddu foltedd chwalu graddedig y ddyfais, hynny yw, cynyddu maint y tai. Fodd bynnag, gall y dull hwn wella perfformiad PSR ac ystumio.

Oherwydd bod pob cylched a gwifrau yn wahanol, dylid pennu ffurfweddiad, nifer a gwerth cynhwysedd cynwysyddion yn unol â gofynion y gylched wirioneddol.