01
طرح برق مربوط به
مدارهای دیجیتالی اغلب به جریانهای ناپیوسته احتیاج دارند ، بنابراین جریان های درون ریز برای برخی از دستگاه های پر سرعت تولید می شوند.
اگر ردیابی قدرت بسیار طولانی باشد ، وجود جریان INRUSH باعث ایجاد سر و صدای فرکانس بالا خواهد شد و این سر و صدای با فرکانس بالا به سیگنال های دیگر معرفی می شود. در مدارهای پر سرعت ، به ناچار القاء انگلی ، مقاومت به انگل و ظرفیت انگلی وجود خواهد داشت ، بنابراین سر و صدای فرکانس بالا سرانجام با مدارهای دیگر همراه خواهد شد ، و وجود القاء انگلی نیز منجر به توانایی در برابر کاهش حداکثر جریان می شود که باعث کاهش جریان می شود و به نوبه خود باعث کاهش قطعی می شود.
بنابراین ، اضافه کردن خازن بای پس در مقابل دستگاه دیجیتال از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هرچه خازن بزرگتر باشد ، انرژی انتقال با میزان انتقال محدود می شود ، بنابراین یک خازن بزرگ و یک خازن کوچک به طور کلی برای برآورده کردن دامنه فرکانس کامل ترکیب می شوند.
از لکه های داغ خودداری کنید: سیگنال ویاس باعث ایجاد حفره در لایه برق و لایه پایین می شود. بنابراین ، قرار دادن غیر منطقی VIA ها احتمالاً تراکم فعلی را در مناطق خاصی از منبع تغذیه یا هواپیمای زمینی افزایش می دهد. این مناطقی که افزایش چگالی جریان به نقاط داغ گفته می شود.
بنابراین ، ما باید تمام تلاش خود را برای جلوگیری از این وضعیت در هنگام تنظیم VIA ها انجام دهیم ، تا از تقسیم هواپیما جلوگیری شود ، که در نهایت منجر به مشکلات EMC خواهد شد.
معمولاً بهترین راه برای جلوگیری از لکه های داغ قرار دادن VIA ها در یک الگوی مش ، به طوری که چگالی فعلی یکنواخت است و هواپیماها در همان زمان جدا نمی شوند ، مسیر بازگشت خیلی طولانی نخواهد بود و مشکلات EMC رخ نخواهد داد.
02
روش خمش ردیابی
هنگام قرار دادن خطوط سیگنال با سرعت بالا ، از خم کردن خطوط سیگنال تا حد ممکن خودداری کنید. اگر مجبور هستید ردیابی را خم کنید ، آن را با زاویه حاد یا درست ردیابی نکنید ، بلکه از زاویه ای چاق استفاده کنید.
هنگام قرار دادن خطوط سیگنال با سرعت بالا ، ما اغلب برای دستیابی به طول مساوی از خطوط مار استفاده می کنیم. همان خط مار در واقع نوعی خم است. عرض خط ، فاصله و روش خمش باید همه به طور منطقی انتخاب شود و فاصله باید با قانون 4W/1.5W مطابقت داشته باشد.
03
نزدیکی سیگنال
اگر فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا خیلی نزدیک باشد ، تولید متقاطع آسان است. بعضی اوقات ، به دلیل چیدمان ، اندازه قاب تخته و دلایل دیگر ، فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا از حداقل فاصله مورد نیاز ما فراتر می رود ، بنابراین فقط می توانیم فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا را تا حد امکان در نزدیکی تنگنا افزایش دهیم. فاصله
در حقیقت ، اگر فضا کافی است ، سعی کنید فاصله بین دو خط سیگنال با سرعت بالا را افزایش دهید.
03
نزدیکی سیگنال
اگر فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا خیلی نزدیک باشد ، تولید متقاطع آسان است. بعضی اوقات ، به دلیل چیدمان ، اندازه قاب تخته و دلایل دیگر ، فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا از حداقل فاصله مورد نیاز ما فراتر می رود ، بنابراین فقط می توانیم فاصله بین خطوط سیگنال با سرعت بالا را تا حد امکان در نزدیکی تنگنا افزایش دهیم. فاصله
در حقیقت ، اگر فضا کافی است ، سعی کنید فاصله بین دو خط سیگنال با سرعت بالا را افزایش دهید.
05
امپدانس مداوم نیست
مقدار امپدانس یک ردیابی به طور کلی به عرض خط آن و فاصله بین ردیابی و هواپیمای مرجع بستگی دارد. هرچه ردیابی گسترده تر باشد ، امپدانس آن پایین تر است. در برخی از پایانه های رابط و لنت های دستگاه ، اصل نیز قابل اجرا است.
هنگامی که پد یک ترمینال رابط به یک خط سیگنال با سرعت بالا وصل می شود ، اگر در این زمان پد مخصوصاً بزرگ باشد و خط سیگنال با سرعت بالا به خصوص باریک باشد ، امپدانس پد بزرگ کوچک است و اثری از آن باید امپدانس بزرگی داشته باشد. در این حالت ، ناپیوستگی امپدانس رخ خواهد داد و در صورت ناپیوستگی امپدانس ، بازتاب سیگنال رخ خواهد داد.
بنابراین ، برای حل این مشکل ، یک ورق مس ممنوع در زیر پد بزرگ ترمینال یا دستگاه رابط قرار می گیرد و صفحه مرجع پد روی یک لایه دیگر قرار می گیرد تا امپدانس را افزایش دهد تا امپدانس را ادامه دهد.
VIAS منبع دیگری برای ناپیوستگی امپدانس است. به منظور به حداقل رساندن این اثر ، پوست مس غیر ضروری متصل به لایه داخلی و VIA باید برداشته شود.
در حقیقت ، این نوع عملیات توسط ابزارهای CAD در طول طراحی از بین می رود یا با تولید کننده پردازش PCB تماس می گیرد تا مس غیر ضروری را از بین ببرد و از تداوم امپدانس اطمینان حاصل کند.
VIAS منبع دیگری برای ناپیوستگی امپدانس است. به منظور به حداقل رساندن این اثر ، پوست مس غیر ضروری متصل به لایه داخلی و VIA باید برداشته شود.
در حقیقت ، این نوع عملیات توسط ابزارهای CAD در طول طراحی از بین می رود یا با تولید کننده پردازش PCB تماس می گیرد تا مس غیر ضروری را از بین ببرد و از تداوم امپدانس اطمینان حاصل کند.
ترتیب دادن VIA یا اجزای موجود در جفت دیفرانسیل ممنوع است. اگر VIA یا اجزای موجود در جفت دیفرانسیل قرار بگیرند ، مشکلات EMC رخ می دهد و ناپیوستگی های امپدانس نیز نتیجه می گیرد.
بعضی اوقات ، برخی از خطوط سیگنال دیفرانسیل با سرعت بالا باید به صورت سری با خازن های اتصال متصل شوند. خازن اتصال نیز باید به صورت متقارن ترتیب داده شود و بسته خازن اتصال نباید خیلی بزرگ باشد. توصیه می شود از 0402 استفاده کنید ، 0603 نیز قابل قبول است ، و خازن های بالاتر از 0805 یا خازن های جانبی در کنار هم بهتر است مورد استفاده قرار نگیرد.
معمولاً VIAS ناپیوستگی های امپدانس بزرگی را ایجاد می کند ، بنابراین برای جفت خط سیگنال دیفرانسیل با سرعت بالا ، سعی کنید VIA ها را کاهش دهید و اگر می خواهید از VIA استفاده کنید ، آنها را به صورت متقارن ترتیب دهید.
07
طول مساوی
در برخی از رابط های سیگنال با سرعت بالا ، به طور کلی ، مانند اتوبوس ، خطای زمان ورود و زمان تاخیر بین خطوط سیگنال فردی باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال ، در گروهی از اتوبوس های موازی با سرعت بالا ، زمان ورود کلیه خطوط سیگنال داده باید در یک خطای تاخیر زمانی خاص تضمین شود تا از قوام زمان تنظیم و زمان نگه داشتن اطمینان حاصل شود. برای پاسخگویی به این تقاضا ، باید طول مساوی را در نظر بگیریم.
خط سیگنال دیفرانسیل با سرعت بالا باید یک تاخیر زمانی دقیق برای دو خط سیگنال را تضمین کند ، در غیر این صورت احتمالاً ارتباطات از بین می رود. بنابراین ، برای برآورده کردن این نیاز ، می توان از یک خط مارپیچ برای دستیابی به طول مساوی استفاده کرد و از این طریق نیاز به تأخیر زمان را برآورده کرد.
خط مارپیچ به طور کلی باید در منبع از دست دادن طول قرار گیرد ، نه در انتهای دور. فقط در منبع می توان سیگنال ها را در انتهای مثبت و منفی خط دیفرانسیل به طور همزمان منتقل کرد.
خط مارپیچ به طور کلی باید در منبع از دست دادن طول قرار گیرد ، نه در انتهای دور. فقط در منبع می توان سیگنال ها را در انتهای مثبت و منفی خط دیفرانسیل به طور همزمان منتقل کرد.
اگر دو اثر وجود داشته باشد که خم شده و فاصله بین این دو کمتر از 15 میلی متر است ، از دست دادن طول بین این دو در این زمان یکدیگر را جبران می کند ، بنابراین در حال حاضر نیازی به انجام پردازش طول مساوی نیست.
برای قسمت های مختلف خطوط سیگنال دیفرانسیل با سرعت بالا ، آنها باید به طور مساوی به طور مستقل باشند. VIAS ، خازن های جفت سری و پایانه های رابط همه خطوط سیگنال دیفرانسیل با سرعت بالا به دو بخش تقسیم می شوند ، بنابراین در این زمان توجه ویژه ای داشته باشید.
باید به طور جداگانه به همان طول باشد. از آنجا که بسیاری از نرم افزار EDA فقط توجه می کنند که آیا کل سیم کشی در DRC از بین رفته است.
برای رابط هایی مانند دستگاه های نمایشگر LVDS ، همزمان چندین جفت جفت دیفرانسیل وجود خواهد داشت و الزامات زمان بندی بین جفت های دیفرانسیل به طور کلی بسیار سختگیرانه است و الزامات تأخیر زمان به ویژه اندک است. بنابراین ، برای چنین جفت های سیگنال دیفرانسیل ، ما به طور کلی به آنها نیاز داریم که در همان صفحه قرار بگیرند. جبران خسارت زیرا سرعت انتقال سیگنال لایه های مختلف متفاوت است.
هنگامی که برخی از نرم افزارهای EDA طول ردیابی را محاسبه می کنند ، ردیابی داخل پد نیز در طول محاسبه می شود. اگر جبران طول در این زمان انجام شود ، نتیجه واقعی طول را از دست می دهد. بنابراین هنگام استفاده از برخی از نرم افزارهای EDA ، در این زمان توجه ویژه ای داشته باشید.
در هر زمان ، اگر می توانید ، باید یک مسیریابی متقارن را انتخاب کنید تا از نیاز به انجام مسیریابی مارپیچ برای طول مساوی جلوگیری کنید.
اگر فضا اجازه می دهد ، سعی کنید به جای استفاده از یک خط مارپیچ برای جبران ، یک حلقه کوچک را در منبع خط دیفرانسیل کوتاه اضافه کنید تا جبران شود.