Ranura PCB

1. A formación de slots durante o proceso de deseño do PCB inclúe:

Ranura causada pola división do poder ou os planos terrestres; Cando hai moitas fontes de alimentación ou motivos diferentes no PCB, normalmente é imposible asignar un plano completo para cada rede de alimentación e rede terrestre. O enfoque común é ou realizar a división de enerxía ou a división terrestre en múltiples planos. As ranuras fórmanse entre distintas divisións no mesmo plano.

Os buracos son demasiado densos para formar ranuras (a través de buracos inclúen almofadas e vías); Cando os buracos pasan pola capa ou a capa de alimentación sen conexión eléctrica con eles, hai que deixar algún espazo ao redor dos buratos para o illamento eléctrico; Pero cando os buracos a través dos buracos están demasiado unidos, os aneis do espaciador se solapan, as slots creando.

VBS

2. O impacto da ranura no rendemento EMC da versión PCB

Grooving terá un certo impacto no rendemento EMC da tarxeta PCB. Este impacto pode ser negativo ou positivo. Primeiro necesitamos comprender a distribución de corrente superficial de sinais de alta velocidade e sinais de baixa velocidade. A velocidades baixas, a corrente flúe ao longo do camiño da menor resistencia. A figura seguinte mostra como cando unha corrente de baixa velocidade flúe de A a B, o seu sinal de retorno volve do plano terrestre á fonte. Neste momento, a distribución de corrente superficial é máis ampla.

A altas velocidades, o efecto da inductancia na ruta de retorno do sinal superará o efecto da resistencia. Os sinais de retorno de alta velocidade fluirán ao longo do camiño de menor impedancia. Neste momento, a distribución de corrente superficial é moi estreita e o sinal de retorno concéntrase baixo a liña de sinal nun paquete.

Cando hai circuítos incompatibles no PCB, é necesario un procesamento de "separación de terra", é dicir, os planos terrestres establécense por separado segundo diferentes tensións de alimentación, sinais dixitais e analóxicos, sinais de alta velocidade e de baixa velocidade e de alta corrente e sinais de baixa corrente. A partir da distribución do sinal de alta velocidade e do retorno do sinal de baixa velocidade dado anteriormente, pódese entender facilmente que a posta a terra separada pode evitar a superposición de sinais de retorno de circuítos incompatibles e evitar o acoplamiento común da liña de terra.

Pero independentemente de sinais de alta velocidade ou sinais de baixa velocidade, cando as liñas de sinal cruzan as ranuras no plano de enerxía ou no plano terrestre, produciranse moitos problemas graves, incluíndo:

Aumentar a área de bucle actual aumenta a inductancia do bucle, facilitando a forma de onda de saída;

Para as liñas de sinal de alta velocidade que requiren un estrito control de impedancia e son encamiñadas segundo o modelo Stripline, o modelo Stripline será destruído debido á ranura do plano superior ou do plano inferior ou dos planos superiores e inferiores, dando lugar a discontinuidade e grave impedancia e graves Integridade do sinal. problemas sexuais;

Aumenta a emisión de radiación no espazo e é susceptible de interferencias de campos magnéticos espaciais;

A caída de tensión de alta frecuencia na inductancia do bucle constitúe unha fonte de radiación de modo común e a radiación de modo común xérase a través de cables externos;

Aumenta a posibilidade de cruzar o sinal de alta frecuencia con outros circuítos no taboleiro.

Cando hai circuítos incompatibles no PCB, é necesario un procesamento de "separación de terra", é dicir, os planos terrestres establécense por separado segundo diferentes tensións de alimentación, sinais dixitais e analóxicos, sinais de alta velocidade e de baixa velocidade e de alta corrente e sinais de baixa corrente. A partir da distribución do sinal de alta velocidade e do retorno do sinal de baixa velocidade dado anteriormente, pódese entender facilmente que a posta a terra separada pode evitar a superposición de sinais de retorno de circuítos incompatibles e evitar o acoplamiento común da liña de terra.

Pero independentemente de sinais de alta velocidade ou sinais de baixa velocidade, cando as liñas de sinal cruzan as ranuras no plano de enerxía ou no plano terrestre, produciranse moitos problemas graves, incluíndo:

Aumentar a área de bucle actual aumenta a inductancia do bucle, facilitando a forma de onda de saída;

Para as liñas de sinal de alta velocidade que requiren un estrito control de impedancia e son encamiñadas segundo o modelo Stripline, o modelo Stripline será destruído debido á ranura do plano superior ou do plano inferior ou dos planos superiores e inferiores, dando lugar a discontinuidade e grave impedancia e graves Integridade do sinal. problemas sexuais;

Aumenta a emisión de radiación no espazo e é susceptible de interferencias de campos magnéticos espaciais;

A caída de tensión de alta frecuencia na inductancia do bucle constitúe unha fonte de radiación de modo común e a radiación de modo común xérase a través de cables externos;

Aumenta a posibilidade de cruzar o sinal de alta frecuencia con outros circuítos no taboleiro

3. Métodos de deseño de PCB para ranuras

O procesamento de rañuras debería seguir os seguintes principios:

Para as liñas de sinal de alta velocidade que requiren un estrito control de impedancia, os seus rastros están estrictamente prohibidos de cruzar liñas divididas para evitar causar discontinuidade de impedancia e causar graves problemas de integridade do sinal;

Cando hai circuítos incompatibles no PCB, debería levarse a cabo a separación en terra, pero a separación do chan non debe provocar que as liñas de sinal de alta velocidade cruzan o cableado dividido e non intente facer que as liñas de sinal de baixa velocidade cruzan o cableado dividido;

Cando se dirixe a través de ranuras é inevitable, debe realizarse a ponte;

O conector (externo) non se debe colocar na capa de terra. Se hai unha gran diferenza de potencial entre o punto A e o punto B na capa de terra na figura, pódese xerar a radiación de modo común a través do cable externo;

Ao deseñar PCB para conectores de alta densidade, a non ser que haxa requisitos especiais, normalmente debes asegurarte de que a rede terrestre rodea cada pin. Tamén pode organizar a rede terrestre de xeito uniforme á hora de organizar os pasadores para garantir a continuidade do plano terrestre e evitar a produción de ranuras