7 բան, որ դուք պետք է իմանաք գերարագ շղթայի դասավորության մասին

01
Էլեկտրաէներգիայի դասավորության հետ կապված

Թվային սխեմաները հաճախ պահանջում են ընդհատվող հոսանքներ, ուստի ներխուժման հոսանքներ են առաջանում որոշ բարձր արագությամբ սարքերի համար:

Եթե հզորության հետքը շատ երկար է, ներխուժման հոսանքի առկայությունը կառաջացնի բարձր հաճախականության աղմուկ, և այդ բարձր հաճախականության աղմուկը կներդրվի այլ ազդանշանների մեջ: Բարձր արագությամբ սխեմաներում անխուսափելիորեն կլինեն մակաբույծ ինդուկտիվություն, մակաբուծային դիմադրություն և մակաբուծական հզորություն, այնպես որ բարձր հաճախականության աղմուկը ի վերջո կզուգակցվի այլ սխեմաների հետ, և մակաբուծական ինդուկտիվության առկայությունը նույնպես կհանգեցնի հետքի դիմակայելու ունակությանը: առավելագույն լարման հոսանքի նվազում, որն իր հերթին հանգեցնում է լարման մասնակի անկման, ինչը կարող է անջատել միացումը:

Հետևաբար, հատկապես կարևոր է թվային սարքի դիմաց շրջանցող կոնդենսատոր ավելացնելը: Որքան մեծ է հզորությունը, հաղորդման էներգիան սահմանափակվում է հաղորդման արագությամբ, այնպես որ մեծ հզորությունը և փոքր հզորությունը սովորաբար համակցվում են՝ բավարարելու ամբողջ հաճախականության տիրույթը:

Խուսափեք թեժ կետերից. ազդանշանային երթուղիները կառաջացնեն բացեր ուժային շերտի և ստորին շերտի վրա: Հետևաբար, միջանցքների անհիմն տեղադրումը, հավանաբար, կբարձրացնի ընթացիկ խտությունը էլեկտրամատակարարման կամ վերգետնյա հարթության որոշակի հատվածներում: Այս տարածքները, որտեղ ընթացիկ խտությունը մեծանում է, կոչվում են թեժ կետեր:

Հետևաբար, մենք պետք է փորձենք առավելագույնը թույլ չտալ այս իրավիճակից մուտքերը կարգավորելիս, որպեսզի կանխենք ինքնաթիռի պառակտումը, որն ի վերջո կհանգեցնի EMC-ի խնդիրների:

Սովորաբար թեժ կետերից խուսափելու լավագույն միջոցը վիզերը ցանցային ձևով տեղադրելն է, որպեսզի ընթացիկ խտությունը լինի միատեսակ, և ինքնաթիռները միաժամանակ չմեկուսացվեն, վերադարձի ճանապարհը շատ երկար չլինի, և EMC-ի խնդիրները տեղի չի ունենում.

02
Հետքի ճկման մեթոդը

Բարձր արագությամբ ազդանշանային գծեր դնելիս հնարավորինս խուսափեք ազդանշանային գծերը թեքելուց: Եթե դուք պետք է թեքեք հետքը, մի գծեք այն սուր կամ ուղիղ անկյան տակ, այլ օգտագործեք բութ անկյուն:

Բարձր արագությամբ ազդանշանային գծեր դնելիս մենք հաճախ օգտագործում ենք օձաձև գծեր՝ հավասար երկարության հասնելու համար: Նույն օձային գիծը իրականում մի տեսակ թեքություն է: Գծի լայնությունը, տարածությունը և ճկման եղանակը պետք է ողջամտորեն ընտրվեն, իսկ հեռավորությունը պետք է համապատասխանի 4W/1.5W կանոնին:

03
Ազդանշանի մոտիկություն

Եթե բարձր արագությամբ ազդանշանային գծերի միջև հեռավորությունը շատ մոտ է, ապա հեշտ է առաջացնել խաչմերուկ: Երբեմն, դասավորության, տախտակի շրջանակի չափի և այլ պատճառներով, մեր գերարագ ազդանշանային գծերի միջև հեռավորությունը գերազանցում է մեր նվազագույն պահանջվող հեռավորությունը, այնուհետև մենք կարող ենք հնարավորինս մեծացնել գերարագ ազդանշանային գծերի միջև հեռավորությունը խցանման մոտ: հեռավորությունը.

Փաստորեն, եթե տարածքը բավարար է, փորձեք մեծացնել երկու բարձր արագությամբ ազդանշանային գծերի միջև հեռավորությունը:

03
Ազդանշանի մոտիկություն

05
Իմպեդանսը շարունակական չէ

Հետքի դիմադրության արժեքը հիմնականում կախված է նրա գծի լայնությունից և հետքի և հղման հարթության միջև եղած հեռավորությունից: Որքան լայն է հետքը, այնքան ցածր է նրա դիմադրողականությունը: Որոշ ինտերֆեյսի տերմինալներում և սարքի բարձիկներում սկզբունքը նույնպես կիրառելի է:

Երբ ինտերֆեյսի տերմինալի բարձիկը միացված է գերարագ ազդանշանային գծին, եթե պահոցն այս պահին առանձնապես մեծ է, և բարձր արագության ազդանշանի գիծը հատկապես նեղ է, մեծ հարթակի դիմադրությունը փոքր է, իսկ նեղը. հետքը պետք է ունենա մեծ դիմադրություն: Այս դեպքում տեղի կունենա դիմադրողականության ընդհատում, և ազդանշանի արտացոլումը տեղի կունենա, եթե դիմադրությունը ընդհատված է:

Հետևաբար, այս խնդիրը լուծելու համար ինտերֆեյսի տերմինալի կամ սարքի մեծ բարձիկի տակ տեղադրվում է արգելված պղնձե թերթ, իսկ մեկ այլ շերտի վրա տեղադրվում է բարձիկի հղման հարթությունը՝ դիմադրողականությունը մեծացնելու համար, որպեսզի դիմադրությունը շարունակական լինի:

Vias-ը դիմադրողականության ընդհատման մեկ այլ աղբյուր է: Այս ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար անհրաժեշտ է հեռացնել ավելորդ պղնձե կեղևը, որը կապված է ներքին շերտին և միջանցքին:

Իրականում, նման գործողությունը կարող է վերացվել CAD գործիքների միջոցով նախագծման ընթացքում կամ կապվել PCB մշակող արտադրողի հետ՝ վերացնելու ավելորդ պղնձը և ապահովելու դիմադրողականության շարունակականությունը:

Արգելվում է դիֆերենցիալ զույգում միջանցքներ կամ բաղադրիչներ դասավորել: Եթե միջանցքները կամ բաղադրիչները տեղադրվեն դիֆերենցիալ զույգում, EMC-ի հետ կապված խնդիրներ կառաջանան և կառաջանան նաև դիմադրողականության ընդհատումներ:

Երբեմն, որոշ բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանային գծեր պետք է միացվեն միացման կոնդենսատորներով: Միացման կոնդենսատորը նույնպես պետք է դասավորվի սիմետրիկ, և միացման կոնդենսատորի փաթեթը չպետք է չափազանց մեծ լինի: Խորհուրդ է տրվում օգտագործել 0402, 0603-ը նույնպես ընդունելի է, իսկ 0805-ից բարձր կոնդենսատորները կամ կողք-կողքի կոնդենսատորները լավագույնս չպետք է օգտագործվեն:

Սովորաբար, vias-ը կառաջացնի հսկայական դիմադրության ընդհատումներ, ուստի բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանային գծերի զույգերի դեպքում փորձեք նվազեցնել վիաները, և եթե ցանկանում եք օգտագործել vias, դասավորեք դրանք սիմետրիկ:

07
Հավասար երկարություն

Որոշ գերարագ ազդանշանային ինտերֆեյսներում, ինչպես օրինակ ավտոբուսը, պետք է հաշվի առնել ժամանման ժամանակը և ժամանակի հետաձգման սխալը առանձին ազդանշանային գծերի միջև: Օրինակ, բարձր արագությամբ զուգահեռ ավտոբուսների խմբում տվյալների բոլոր ազդանշանային գծերի ժամանման ժամանակը պետք է երաշխավորված լինի որոշակի ժամանակի հետաձգման սխալի շրջանակներում՝ ապահովելու տեղադրման ժամանակի և պահման ժամանակի հետևողականությունը: Այս պահանջը բավարարելու համար մենք պետք է դիտարկենք հավասար երկարություններ։

Բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանային գիծը պետք է ապահովի երկու ազդանշանային գծերի խիստ ժամանակային ուշացում, հակառակ դեպքում հաղորդակցությունը հնարավոր է խափանվի: Հետևաբար, այս պահանջը բավարարելու համար օձային գիծը կարող է օգտագործվել հավասար երկարության հասնելու համար, դրանով իսկ բավարարելով ժամանակի հետաձգման պահանջը:

Օձային գիծը սովորաբար պետք է տեղադրվի երկարության կորստի աղբյուրում, այլ ոչ թե ծայրամասում: Միայն սկզբնաղբյուրում դիֆերենցիալ գծի դրական և բացասական ծայրերում ազդանշանները կարող են մեծ մասամբ փոխանցվել սինխրոն:

Եթե կան երկու հետքեր, որոնք թեքված են, և երկուսի միջև հեռավորությունը 15 մմ-ից պակաս է, երկուսի միջև երկարության կորուստն այս պահին կփոխհատուցի միմյանց, ուստի այս պահին հավասար երկարությամբ մշակման կարիք չկա:

Բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանային գծերի տարբեր մասերի համար դրանք պետք է լինեն անկախ հավասար երկարությամբ: Vias-ը, սերիայի միացման կոնդենսատորները և ինտերֆեյսի տերմինալները բոլորն էլ բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանային գծեր են, որոնք բաժանված են երկու մասի, ուստի այս պահին հատուկ ուշադրություն դարձրեք:

Առանձին պետք է լինի նույն երկարությունը: Քանի որ EDA-ի շատ ծրագրեր միայն ուշադրություն են դարձնում այն բանին, թե արդյոք ամբողջ լարերը կորել են DRC-ում:

Միջերեսների համար, ինչպիսիք են LVDS ցուցադրման սարքերը, կլինեն մի քանի զույգ դիֆերենցիալ զույգեր միաժամանակ, և դիֆերենցիալ զույգերի միջև ժամանակի պահանջները սովորաբար շատ խիստ են, իսկ ժամանակի հետաձգման պահանջները հատկապես փոքր են: Հետևաբար, նման դիֆերենցիալ ազդանշանային զույգերի համար մենք ընդհանուր առմամբ պահանջում ենք, որ դրանք լինեն նույն հարթության մեջ: Կատարել փոխհատուցում. Քանի որ տարբեր շերտերի ազդանշանի փոխանցման արագությունը տարբեր է:

Երբ որոշ EDA ծրագրակազմ հաշվարկում է հետքի երկարությունը, պահոցի ներսում հետքը նույնպես կհաշվարկվի երկարության սահմաններում: Եթե այս պահին կատարվի երկարության փոխհատուցումը, իրական արդյունքը կկորցնի երկարությունը: Այսպիսով, հատուկ ուշադրություն դարձրեք այս պահին, երբ օգտագործում եք որոշ EDA ծրագրեր:

Ցանկացած ժամանակ, եթե կարող եք, դուք պետք է ընտրեք սիմետրիկ երթուղի, որպեսզի խուսափեք ի վերջո նույն երկարությամբ օձային երթուղի իրականացնելու անհրաժեշտությունից:

Եթե տարածքը թույլ է տալիս, փորձեք մի փոքր օղակ ավելացնել կարճ դիֆերենցիալ գծի աղբյուրում՝ փոխհատուցման հասնելու համար, փոխհատուցման համար օձային գիծ օգտագործելու փոխարեն: