PCB maailmast

1. Kuidas arvestada impedantsi sobitamist kiire PCB projekteerimisskeemide koostamisel?

Kiirete PCB-ahelate projekteerimisel on impedantsi sobitamine üks disainielemente.Takistuse väärtusel on absoluutne seos juhtmestiku meetodiga, näiteks kõndimine pinnakihil (mikroriba) või sisemisel kihil (ribiliin/topeltriba), kaugus võrdluskihist (toitekiht või maanduskiht), juhtmestiku laius, PCB materjal jne. Mõlemad mõjutavad jälje iseloomulikku impedantsi väärtust.

See tähendab, et impedantsi väärtuse saab määrata pärast juhtmestiku ühendamist.Üldiselt ei saa simulatsioonitarkvara võtta arvesse mõningaid katkendlikke juhtmestiku tingimusi, mis on tingitud vooluahela mudeli või kasutatava matemaatilise algoritmi piirangutest.Praegu saab skemaatilisel diagrammil reserveerida ainult mõningaid terminaatoreid (lõpetamist), näiteks jadatakistust.Leevendage jäljetakistuse katkestuse mõju.Probleemi tegelik lahendus on püüda vältida impedantsi katkestusi juhtmestiku ühendamisel.
pilt
2. Kui PCB-plaadil on mitu digitaal-/analoogfunktsiooniplokki, on tavaline meetod digitaal-/analoogmaanduse eraldamine.Mis on põhjus?

Digitaalse/analoogmaanduse eraldamise põhjuseks on see, et digitaalahel tekitab kõrge ja madala potentsiaali vahel ümberlülitamisel toites ja maanduses müra.Müra suurus on seotud signaali kiiruse ja voolutugevusega.

Kui maapinda ei jagata ja digitaalse ala vooluringi tekitatud müra on suur ja analoogala ahelad on väga lähedal, häirib maandus analoogsignaali isegi siis, kui digitaal-analoogsignaalid ei ristu. müra.See tähendab, et jagamata digitaal-analoogmeetodit saab kasutada ainult siis, kui analooglülituse ala on kaugel suurt müra tekitavast digitaalskeemi piirkonnast.

3. Milliseid aspekte peaks projekteerija kiire PCB projekteerimisel arvestama EMC ja EMI reeglitega?

Üldjuhul peab EMI/EMC projekteerimisel arvestama samaaegselt nii kiirgus- kui ka läbiviidud aspekte.Esimene kuulub kõrgema sageduse osasse (>30MHz) ja teine ​​madalama sageduse osasse (<30MHz).Seega ei saa lihtsalt kõrgele sagedusele tähelepanu pöörata ja madalat sagedust ignoreerida.

Hea EMI/EMC projekteerimisel tuleb paigutuse alguses arvestada seadme asukohta, trükkplaatide pinu paigutust, olulist ühendusviisi, seadme valikut jne.Kui eelnevalt pole paremat korraldust, siis see lahendatakse pärast.See saavutab poole väiksema vaevaga kaks korda parema tulemuse ja suurendab kulusid.

Näiteks kella generaatori asend ei tohiks olla välisele pistikule võimalikult lähedal.Kiired signaalid peaksid võimalikult palju minema sisemisele kihile.Peegelduste vähendamiseks pöörake tähelepanu iseloomulikule impedantsi sobitamisele ja võrdluskihi järjepidevusele.Seadme poolt surutava signaali pöördekiirus peaks kõrguse vähendamiseks olema võimalikult väike.Sageduskomponendid, valides lahtisidestus-/möödaviikkondensaatorid, pööravad tähelepanu sellele, kas selle sageduskarakteristik vastab toitetasandi müra vähendamise nõuetele.

Lisaks pöörake tähelepanu kõrgsagedusliku signaali voolu tagasiteele, et muuta ahela pindala võimalikult väikeseks (see tähendab, et silmuse impedants oleks võimalikult väike), et kiirgust vähendada.Maapinda saab jagada ka kõrgsagedusliku müra vahemiku juhtimiseks.Lõpuks vali korralikult šassii maandus PCB ja korpuse vahel.
pilt
4. Kas trükkplaadi valmistamisel peaks häirete vähendamiseks maandusjuhe moodustama suletud summavormi?

PCB-plaatide valmistamisel vähendatakse häirete vähendamiseks üldiselt silmuse pindala.Maapinna rajamisel ei tohiks seda panna suletud kujul, vaid parem on see paigutada harukujuliselt ja maapinna pindala tuleks võimalikult palju suurendada.

pilt
5. Kuidas reguleerida marsruutimise topoloogiat, et parandada signaali terviklikkust?

Selline võrgusignaali suund on keerulisem, kuna ühesuunaliste, kahesuunaliste signaalide ja erineva tasemega signaalide puhul on topoloogia mõjud erinevad ja on raske öelda, milline topoloogia on signaali kvaliteedile kasulik.Ja eelsimulatsiooni tegemisel on kasutatav topoloogia inseneride jaoks väga nõudlik, nõudes ahela põhimõtete, signaalitüüpide ja isegi juhtmestiku raskuste mõistmist.
pilt
6. Kuidas toimida paigutuse ja juhtmestikuga, et tagada üle 100M signaalide stabiilsus?

Kiire digitaalse signaali juhtmestiku võti on vähendada ülekandeliinide mõju signaali kvaliteedile.Seetõttu nõuab üle 100M kiirete signaalide paigutus, et signaalijäljed oleksid võimalikult lühikesed.Digitaalsetes ahelates määratletakse kiired signaalid signaali tõusu viivitusajaga.

Lisaks on erinevat tüüpi signaalidel (nt TTL, GTL, LVTTL) signaali kvaliteedi tagamiseks erinevad meetodid.