हाई-स्पीड पीसीबी डिज़ाइन की सीखने की प्रक्रिया में, क्रॉसस्टॉक एक महत्वपूर्ण अवधारणा है जिसे मास्टर करने की आवश्यकता है। यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रसार का मुख्य तरीका है। एसिंक्रोनस सिग्नल लाइनें, नियंत्रण लाइनें और I\O पोर्ट रूट किए जाते हैं। क्रॉसस्टॉक सर्किट या घटकों के असामान्य कार्यों का कारण बन सकता है।

क्रॉसस्टॉक

जब सिग्नल ट्रांसमिशन लाइन पर प्रसारित होता है तो विद्युत चुम्बकीय युग्मन के कारण आसन्न ट्रांसमिशन लाइनों के अवांछित वोल्टेज शोर हस्तक्षेप को संदर्भित करता है। यह हस्तक्षेप ट्रांसमिशन लाइनों के बीच पारस्परिक प्रेरण और पारस्परिक समाई के कारण होता है। पीसीबी परत के पैरामीटर, सिग्नल लाइन स्पेसिंग, ड्राइविंग एंड और रिसीविंग एंड की विद्युत विशेषताएं, और लाइन समाप्ति विधि सभी का क्रॉसस्टॉक पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है।

क्रॉसस्टॉक पर काबू पाने के मुख्य उपाय हैं:

समानांतर तारों की दूरी बढ़ाएं और 3W नियम का पालन करें;

समानांतर तारों के बीच एक ग्राउंडेड आइसोलेशन तार डालें;

वायरिंग परत और ग्राउंड प्लेन के बीच की दूरी कम करें।

लाइनों के बीच क्रॉसस्टॉक को कम करने के लिए, लाइन रिक्ति काफी बड़ी होनी चाहिए। जब लाइन के केंद्र की दूरी लाइन की चौड़ाई से 3 गुना से कम न हो, तो 70% विद्युत क्षेत्र को आपसी हस्तक्षेप के बिना रखा जा सकता है, जिसे 3W नियम कहा जाता है। यदि आप एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप किए बिना 98% विद्युत क्षेत्र प्राप्त करना चाहते हैं, तो आप 10W रिक्ति का उपयोग कर सकते हैं।

नोट: वास्तविक पीसीबी डिज़ाइन में, 3W नियम क्रॉसस्टॉक से बचने के लिए आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा नहीं कर सकता है।

पीसीबी में क्रॉसस्टॉक से बचने के तरीके

पीसीबी में क्रॉसस्टॉक से बचने के लिए, इंजीनियर पीसीबी डिजाइन और लेआउट के पहलुओं पर विचार कर सकते हैं, जैसे:

1. फ़ंक्शन के अनुसार लॉजिक डिवाइस श्रृंखला को वर्गीकृत करें और बस संरचना को सख्त नियंत्रण में रखें।

2. घटकों के बीच भौतिक दूरी कम से कम करें।

3. हाई-स्पीड सिग्नल लाइनें और घटक (जैसे क्रिस्टल ऑसिलेटर) I/() इंटरकनेक्शन इंटरफ़ेस और डेटा हस्तक्षेप और युग्मन के लिए अतिसंवेदनशील अन्य क्षेत्रों से बहुत दूर होने चाहिए।

4. हाई-स्पीड लाइन के लिए सही समाप्ति प्रदान करें।

5. लंबी दूरी के निशानों से बचें जो एक दूसरे के समानांतर हों और आगमनात्मक युग्मन को कम करने के लिए निशानों के बीच पर्याप्त दूरी प्रदान करें।

6. परतों के बीच कैपेसिटिव युग्मन को रोकने के लिए आसन्न परतों (माइक्रोस्ट्रिप या स्ट्रिपलाइन) पर वायरिंग एक दूसरे के लंबवत होनी चाहिए।

7. सिग्नल और ग्राउंड प्लेन के बीच की दूरी कम करें।

8. उच्च-शोर उत्सर्जन स्रोतों (घड़ी, I/O, उच्च गति इंटरकनेक्शन) का विभाजन और अलगाव, और विभिन्न संकेतों को विभिन्न परतों में वितरित किया जाता है।

9. सिग्नल लाइनों के बीच की दूरी को जितना संभव हो उतना बढ़ाएं, जो कैपेसिटिव क्रॉसस्टॉक को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है।

10. लीड इंडक्शन को कम करें, सर्किट में बहुत अधिक प्रतिबाधा भार और बहुत कम प्रतिबाधा भार का उपयोग करने से बचें, और एलओक्यू और लोकक्यू के बीच एनालॉग सर्किट के लोड प्रतिबाधा को स्थिर करने का प्रयास करें। क्योंकि उच्च प्रतिबाधा भार कैपेसिटिव क्रॉसस्टॉक को बढ़ा देगा, बहुत अधिक प्रतिबाधा भार का उपयोग करते समय, उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज के कारण, कैपेसिटिव क्रॉसस्टॉक बढ़ जाएगा, और बहुत कम प्रतिबाधा भार का उपयोग करते समय, बड़े ऑपरेटिंग करंट के कारण, प्रेरक क्रॉसस्टॉक बढ़ जाएगा बढ़ोतरी।

11. पीसीबी की आंतरिक परत पर उच्च गति आवधिक सिग्नल की व्यवस्था करें।

12. बीटी प्रमाणपत्र सिग्नल की अखंडता सुनिश्चित करने और ओवरशूट को रोकने के लिए प्रतिबाधा मिलान तकनीक का उपयोग करें।

13. ध्यान दें कि तेजी से बढ़ते किनारों (tr≤3ns) वाले सिग्नलों के लिए, रैपिंग ग्राउंड जैसे एंटी-क्रॉसस्टॉक प्रोसेसिंग करें, और कुछ सिग्नल लाइनों को व्यवस्थित करें जो ईएफटी1बी या ईएसडी द्वारा हस्तक्षेप करते हैं और पीसीबी के किनारे पर फ़िल्टर नहीं किए गए हैं .

14. जितना हो सके ग्राउंड प्लेन का प्रयोग करें। ग्राउंड प्लेन का उपयोग करने वाली सिग्नल लाइन को ग्राउंड प्लेन का उपयोग नहीं करने वाली सिग्नल लाइन की तुलना में 15-20dB क्षीणन मिलेगा।

15. सिग्नल उच्च-आवृत्ति सिग्नल और संवेदनशील सिग्नल को जमीन के साथ संसाधित किया जाता है, और डबल पैनल में ग्राउंड तकनीक के उपयोग से 10-15dB क्षीणन प्राप्त होगा।

16. संतुलित तारों, परिरक्षित तारों या समाक्षीय तारों का उपयोग करें।

17. उत्पीड़न सिग्नल लाइनों और संवेदनशील लाइनों को फ़िल्टर करें।

18. परतों और तारों को उचित रूप से सेट करें, तारों की परत और तारों के बीच की दूरी को उचित रूप से सेट करें, समानांतर सिग्नल की लंबाई कम करें, सिग्नल परत और समतल परत के बीच की दूरी को कम करें, सिग्नल लाइनों की दूरी बढ़ाएं और समानांतर की लंबाई कम करें सिग्नल लाइनें (महत्वपूर्ण लंबाई सीमा के भीतर), ये उपाय प्रभावी रूप से क्रॉसस्टॉक को कम कर सकते हैं।