पीसीबी सिग्नल क्रॉसिंग डिवाइडर लाइन से कैसे निपटें?

पीसीबी डिजाइन की प्रक्रिया में, पावर प्लेन का विभाजन या ग्राउंड प्लेन के विभाजन से अपूर्ण विमान का नेतृत्व होगा। इस तरह, जब सिग्नल को रूट किया जाता है, तो इसका संदर्भ विमान एक पावर प्लेन से दूसरे पावर प्लेन तक फैला होगा। इस घटना को सिग्नल स्पैन डिवीजन कहा जाता है।

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क्रॉस-सेगमेंटेशन फेनोमेना का योजनाबद्ध आरेख
 
क्रॉस सेगमेंटेशन, कम स्पीड सिग्नल के लिए कोई संबंध नहीं हो सकता है, लेकिन हाई स्पीड डिजिटल सिग्नल सिस्टम में, हाई स्पीड सिग्नल रिटर्न पाथ के रूप में संदर्भ विमान को लेता है, अर्थात रिटर्न पाथ। जब संदर्भ विमान अधूरा होता है, तो निम्नलिखित प्रतिकूल प्रभाव घटित होंगे: क्रॉस-सेगमेंटेशन कम-गति संकेतों के लिए प्रासंगिक नहीं हो सकता है, लेकिन उच्च गति वाले डिजिटल सिग्नल सिस्टम में, हाई-स्पीड सिग्नल रिटर्न पाथ के रूप में संदर्भ विमान को लेते हैं, यानी वापसी पथ। जब संदर्भ विमान अधूरा होता है, तो निम्नलिखित प्रतिकूल प्रभाव होंगे:
एल प्रतिबाधा असंतोष के परिणामस्वरूप तार चल रहा है;
एल सिग्नल के बीच क्रॉसस्टॉक का कारण बनाने के लिए आसान;
l यह संकेतों के बीच प्रतिबिंब का कारण बनता है;
एल आउटपुट तरंग वर्तमान के लूप क्षेत्र और लूप के इंडक्शन को बढ़ाकर दोलन करना आसान है।
l अंतरिक्ष में विकिरण हस्तक्षेप बढ़ जाता है और अंतरिक्ष में चुंबकीय क्षेत्र आसानी से प्रभावित होता है।
l बोर्ड पर अन्य सर्किटों के साथ चुंबकीय युग्मन की संभावना को बढ़ाएं;
l लूप इंडक्टर पर उच्च आवृत्ति वोल्टेज ड्रॉप सामान्य-मोड विकिरण स्रोत का गठन करता है, जो बाहरी केबल के माध्यम से उत्पन्न होता है।
 
इसलिए, पीसीबी वायरिंग के रूप में संभव के रूप में एक विमान के करीब होना चाहिए, और क्रॉस-डिवीजन से बचना चाहिए। यदि डिवीजन को पार करना आवश्यक है या पावर ग्राउंड प्लेन के पास नहीं हो सकता है, तो इन स्थितियों को केवल कम स्पीड सिग्नल लाइन में अनुमति दी जाती है।
 
डिजाइन में विभाजन के पार प्रसंस्करण
यदि पीसीबी डिजाइन में क्रॉस-डिवीजन अपरिहार्य है, तो इससे कैसे निपटें? इस मामले में, सिग्नल के लिए एक छोटा रिटर्न पथ प्रदान करने के लिए विभाजन को संशोधित करने की आवश्यकता है। सामान्य प्रसंस्करण विधियों में समाई संधारित्र को जोड़ना और तार पुल को पार करना शामिल है।
एल संधारित्र
0.01UF या 0.1UF की क्षमता के साथ 0402 या 0603 सिरेमिक संधारित्र को आमतौर पर सिग्नल क्रॉस सेक्शन में रखा जाता है। यदि स्थान परमिट करता है, तो कई और ऐसे कैपेसिटर जोड़े जा सकते हैं।
इसी समय, यह सुनिश्चित करने का प्रयास करें कि सिग्नल वायर 200mil सिलाई कैपेसिटेंस की सीमा के भीतर है, और छोटी दूरी, बेहतर है; संधारित्र के दोनों छोरों पर नेटवर्क क्रमशः संदर्भ विमान के नेटवर्क के अनुरूप हैं, जिसके माध्यम से सिग्नल पास करते हैं। नीचे दिए गए आकृति में संधारित्र के दोनों सिरों पर जुड़े नेटवर्क देखें। दो रंगों में हाइलाइट किए गए दो अलग -अलग नेटवर्क हैं:
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एलवायर पर पुल
यह सिग्नल लेयर में डिवीजन में सिग्नल को "ग्राउंड प्रक्रिया" करने के लिए आम है, और अन्य नेटवर्क सिग्नल लाइनें भी हो सकती हैं, "ग्राउंड" लाइन जितना संभव हो उतना मोटी

 

 

उच्च गति सिग्नल वायरिंग कौशल
ए)बहुपरत परस्पर संबंध
हाई स्पीड सिग्नल रूटिंग सर्किट में अक्सर उच्च एकीकरण होता है, उच्च वायरिंग घनत्व, मल्टीलेयर बोर्ड का उपयोग करना न केवल वायरिंग के लिए आवश्यक है, बल्कि हस्तक्षेप को कम करने के लिए एक प्रभावी साधन भी है।
 
परतों का उचित चयन प्रिंटिंग बोर्ड के आकार को बहुत कम कर सकता है, ढाल को सेट करने के लिए मध्यवर्ती परत का पूर्ण उपयोग कर सकता है, पास के ग्राउंडिंग को बेहतर ढंग से महसूस कर सकता है, प्रभावी रूप से परजीवी इंडक्शन को कम कर सकता है, सिग्नल की संचरण लंबाई को प्रभावी ढंग से छोटा कर सकता है, सिग्नल, आदि के बीच क्रॉस हस्तक्षेप को बहुत कम कर सकता है।
बी)कम झुकें लीड, बेहतर
उच्च गति वाले सर्किट उपकरणों के पिन के बीच कम सीसा झुकना, बेहतर।
हाई-स्पीड सिग्नल रूटिंग सर्किट का वायरिंग लीड पूरी सीधी रेखा को अपनाता है और इसे चालू करने की आवश्यकता होती है, जिसका उपयोग 45 ° पॉलीलाइन या आर्क टर्निंग के रूप में किया जा सकता है। इस आवश्यकता का उपयोग केवल कम-आवृत्ति सर्किट में स्टील पन्नी की होल्डिंग ताकत में सुधार करने के लिए किया जाता है।
उच्च गति वाले सर्किटों में, इस आवश्यकता को पूरा करने से उच्च गति के संकेतों के संचरण और युग्मन को कम किया जा सकता है, और संकेतों के विकिरण और प्रतिबिंब को कम किया जा सकता है।
सी)छोटी सी लीड, बेहतर है
हाई-स्पीड सिग्नल रूटिंग सर्किट डिवाइस के पिनों के बीच की लीड, बेहतर है।
लीड जितनी लंबी होगी, वितरित इंडक्शन और कैपेसिटेंस वैल्यू जितनी बड़ी होगी, जिसका सिस्टम के उच्च-आवृत्ति सिग्नल पासिंग पर बहुत अधिक प्रभाव पड़ेगा, लेकिन सर्किट की विशेषता प्रतिबाधा को भी बदल देता है, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टम का प्रतिबिंब और दोलन होता है।
डी)लीड परतों के बीच कम विकल्प, बेहतर
उच्च गति वाले सर्किट उपकरणों के पिन के बीच कम इंटरलेयर विकल्प, बेहतर।
तथाकथित "लीड्स के कम इंटरलेयर विकल्प, बेहतर" का अर्थ है कि घटकों के कनेक्शन में उपयोग किए जाने वाले कम छेद, बेहतर। यह मापा गया है कि एक छेद लगभग 0.5pf वितरित कैपेसिटेंस ला सकता है, जिसके परिणामस्वरूप सर्किट देरी में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है, छेद की संख्या को कम करने से गति में काफी सुधार हो सकता है
ई)समानांतर क्रॉस हस्तक्षेप पर ध्यान दें
हाई-स्पीड सिग्नल वायरिंग को सिग्नल लाइन छोटी दूरी समानांतर वायरिंग द्वारा पेश किए गए "क्रॉस इंटरफेरेंस" पर ध्यान देना चाहिए। यदि समानांतर वितरण से बचा नहीं जा सकता है, तो "जमीन" के एक बड़े क्षेत्र को समानांतर सिग्नल लाइन के विपरीत दिशा में व्यवस्थित करने के लिए व्यवस्थित किया जा सकता है।
एफ)शाखाओं और स्टंप से बचें
हाई-स्पीड सिग्नल वायरिंग को ब्रांचिंग या स्टब बनाने से बचना चाहिए।
स्टंप प्रतिबाधा पर बहुत प्रभाव डालते हैं और सिग्नल परावर्तन और ओवरशूट का कारण बन सकते हैं, इसलिए हमें आमतौर पर डिजाइन में स्टंप और शाखाओं से बचना चाहिए।
डेज़ी श्रृंखला वायरिंग सिग्नल पर प्रभाव को कम करेगी।
जी)सिग्नल लाइनें जहां तक ​​संभव हो अंदर की मंजिल पर जाती हैं
सतह पर चलने वाली उच्च आवृत्ति सिग्नल लाइन बड़े विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उत्पादन करना आसान है, और बाहरी विद्युत चुम्बकीय विकिरण या कारकों द्वारा हस्तक्षेप करना भी आसान है।
उच्च आवृत्ति सिग्नल लाइन बिजली की आपूर्ति और जमीन के तार के बीच रूट की जाती है, बिजली की आपूर्ति और नीचे की परत द्वारा विद्युत चुम्बकीय तरंग के अवशोषण के माध्यम से, उत्पन्न विकिरण बहुत कम हो जाएगा।