Dalam proses desain PCB, pembagian bidang daya atau divisi bidang tanah akan mengarah ke bidang yang tidak lengkap. Dengan cara ini, ketika sinyal dialihkan, bidang rujukannya akan menjangkau dari satu bidang daya ke bidang listrik lain. Fenomena ini disebut divisi rentang sinyal.
Diagram skematik fenomena silang
Segmentasi silang, untuk sinyal kecepatan rendah mungkin tidak memiliki hubungan, tetapi dalam sistem sinyal digital kecepatan tinggi, sinyal kecepatan tinggi mengambil bidang referensi sebagai jalur pengembalian, yaitu jalur pengembalian. Ketika bidang referensi tidak lengkap, efek samping berikut akan terjadi: Silang-silang mungkin tidak relevan untuk sinyal berkecepatan rendah, tetapi dalam sistem sinyal digital berkecepatan tinggi, sinyal berkecepatan tinggi mengambil bidang referensi sebagai jalur pengembalian, yaitu, jalur pengembalian. Ketika bidang referensi tidak lengkap, efek samping berikut akan terjadi:
l Impedansi diskontinuitas yang mengakibatkan berjalan kawat;
l mudah menyebabkan crosstalk antar sinyal;
l Ini menyebabkan refleksi antara sinyal;
l Bentuk gelombang output mudah tereks besar dengan meningkatkan area loop arus dan induktansi loop.
l Gangguan radiasi terhadap ruang meningkat dan medan magnet dalam ruang mudah dipengaruhi.
L meningkatkan kemungkinan kopling magnetik dengan sirkuit lain di papan tulis;
l Penurunan tegangan frekuensi tinggi pada loop induktor merupakan sumber radiasi mode umum, yang dihasilkan melalui kabel eksternal.
Oleh karena itu, kabel PCB harus sedekat mungkin dengan pesawat, dan menghindari divisi silang. Jika perlu untuk melintasi divisi atau tidak dapat berada di dekat bidang ground daya, kondisi ini hanya diperbolehkan dalam garis sinyal kecepatan rendah.
Memproses lintas partisi dalam desain
Jika cross-divisi tidak terhindarkan dalam desain PCB, bagaimana cara menghadapinya? Dalam hal ini, segmentasi perlu diperbaiki untuk memberikan jalur pengembalian pendek untuk sinyal. Metode pemrosesan umum termasuk menambahkan kapasitor memperbaiki dan melintasi jembatan kawat.
l Kapasitor stiching
Kapasitor keramik 0402 atau 0603 dengan kapasitas 0,01uf atau 0,1uf biasanya ditempatkan pada penampang sinyal. Jika ruang memungkinkan, beberapa kapasitor tersebut dapat ditambahkan.
Pada saat yang sama, cobalah untuk memastikan bahwa kawat sinyal berada dalam kisaran kapasitansi jahit 200 juta, dan semakin kecil jarak, semakin baik; Jaringan di kedua ujung kapasitor masing -masing sesuai dengan jaringan bidang referensi yang melaluinya sinyal lewat. Lihat jaringan yang terhubung di kedua ujung kapasitor pada gambar di bawah ini. Dua jaringan berbeda yang disorot dalam dua warna adalah:
lJembatan di atas kawat
Adalah umum untuk "proses ground" sinyal di seluruh divisi di lapisan sinyal, dan mungkin juga garis sinyal jaringan lainnya, garis "ground" setebal mungkin
Keterampilan Kabel Sinyal Berkecepatan Tinggi
A)Interkoneksi multilayer
Sirkuit perutean sinyal kecepatan tinggi sering memiliki integrasi tinggi, kepadatan kabel tinggi, menggunakan papan multilayer tidak hanya diperlukan untuk kabel, tetapi juga cara yang efektif untuk mengurangi gangguan.
Pilihan lapisan yang masuk akal dapat sangat mengurangi ukuran papan pencetakan, dapat memanfaatkan sepenuhnya lapisan perantara untuk mengatur perisai, dapat lebih mewujudkan landasan di dekatnya, dapat secara efektif mengurangi induktansi parasit, dapat secara efektif memperpendek panjang transmisi sinyal, dapat sangat mengurangi interferensi silang antara sinyal, dll.
B)Semakin sedikit membengkokkan keunggulan, semakin baik
Semakin sedikit bending timbal antara pin perangkat sirkuit berkecepatan tinggi, semakin baik.
Timbal kabel sirkuit routing sinyal berkecepatan tinggi mengadopsi garis lurus penuh dan perlu berputar, yang dapat digunakan sebagai 45 ° polyline atau belokan busur. Persyaratan ini hanya digunakan untuk meningkatkan kekuatan holding foil baja di sirkuit frekuensi rendah.
Di sirkuit berkecepatan tinggi, memenuhi persyaratan ini dapat mengurangi transmisi dan kopling sinyal berkecepatan tinggi, dan mengurangi radiasi dan refleksi sinyal.
C)Semakin pendek keunggulannya, semakin baik
Semakin pendek timah antara pin perangkat routing sinyal berkecepatan tinggi, semakin baik.
Semakin lama timbal, semakin besar nilai induktansi dan kapasitansi terdistribusi, yang akan memiliki banyak pengaruh pada lewat sinyal frekuensi tinggi sistem, tetapi juga mengubah impedansi karakteristik sirkuit, menghasilkan refleksi dan osilasi sistem.
D)Semakin sedikit pergantian antara lapisan timbal, semakin baik
Semakin sedikit pergantian interlayer antara pin perangkat sirkuit berkecepatan tinggi, semakin baik.
Yang disebut "semakin sedikit pergantian interlayer dari lead, semakin baik" berarti bahwa semakin sedikit lubang yang digunakan dalam koneksi komponen, semakin baik. Telah diukur bahwa satu lubang dapat membawa sekitar 0,5 pf kapasitansi terdistribusi, menghasilkan peningkatan penundaan sirkuit yang signifikan, mengurangi jumlah lubang dapat secara signifikan meningkatkan kecepatan
e)Catatan Gangguan Silang Paralel
Pengkabelan sinyal berkecepatan tinggi harus memperhatikan "gangguan silang" yang diperkenalkan oleh jalur sinyal kabel paralel jarak pendek. Jika distribusi paralel tidak dapat dihindari, area "tanah" yang luas dapat diatur di sisi yang berlawanan dari garis sinyal paralel untuk sangat mengurangi gangguan.
F)Hindari cabang dan tunggul
Kabel sinyal berkecepatan tinggi harus menghindari percabangan atau pembentukan rintisan.
Tunggul memiliki efek besar pada impedansi dan dapat menyebabkan refleksi sinyal dan overshoot, jadi kita biasanya harus menghindari tunggul dan cabang dalam desain.
Kabel rantai daisy akan mengurangi dampak pada sinyal.
G)Garis sinyal menuju ke lantai dalam sejauh mungkin
Jalur sinyal frekuensi tinggi berjalan di permukaan mudah untuk menghasilkan radiasi elektromagnetik yang besar, dan juga mudah diganggu oleh radiasi atau faktor elektromagnetik eksternal.
Garis sinyal frekuensi tinggi dialihkan antara catu daya dan kawat ground, melalui penyerapan gelombang elektromagnetik oleh catu daya dan lapisan bawah, radiasi yang dihasilkan akan jauh berkurang.