Frá PCB heiminum, 19. mars 2021

Þegar við gerum PCB hönnun lendum við oft í ýmsum vandamálum, svo sem viðnámssamsvörun, EMI reglur osfrv. Þessi grein hefur tekið saman nokkrar spurningar og svör sem tengjast háhraða PCB fyrir alla, og ég vona að það muni vera gagnlegt fyrir alla.

1. Hvernig á að íhuga viðnámssamsvörun þegar hannað er háhraða PCB hönnunarteikningar?
Þegar hannað er háhraða PCB hringrás er viðnámssamsvörun einn af hönnunarþáttunum.Viðnámsgildið hefur algert samband við raflagnaraðferðina, svo sem að ganga á yfirborðslagi (microstrip) eða innra lag (stripline/tvöfalda stripline), fjarlægð frá viðmiðunarlagi (afllag eða jarðlag), raflagnabreidd, PCB efni , osfrv. Hvort tveggja mun hafa áhrif á einkennandi viðnámsgildi ummerkisins.

Það er að segja, viðnámsgildið er aðeins hægt að ákvarða eftir raflögn.Almennt séð getur hermihugbúnaðurinn ekki tekið tillit til ósamfelldra raflagnaskilyrða vegna takmörkunar hringrásarlíkans eða stærðfræði reikniritsins sem notað er.Á þessum tíma er aðeins hægt að taka frá suma terminators (lok), svo sem röð mótstöðu, á skýringarmyndinni.Draga úr áhrifum ósamfellu í sporviðnám.Raunverulega lausnin á vandamálinu er að reyna að forðast ósamfelld viðnám við raflögn.

2. Þegar það eru margar stafrænar / hliðstæðar aðgerðarblokkir í PCB borði, er hefðbundin aðferð að aðskilja stafræna / hliðstæða jörðina.Hver er ástæðan?
Ástæðan fyrir því að aðskilja stafræna/hliðræna jörðina er vegna þess að stafræna hringrásin mun framleiða hávaða í afli og jörðu þegar skipt er á milli há- og lágspennu.Stærð hávaða er tengd hraða merkis og stærð straums.

Ef jarðplanið er ekki skipt og hávaði sem myndast af stafrænu svæðisrásinni er mikill og hliðrænu svæðisrásirnar eru mjög nálægt, jafnvel þó að stafræn til hliðstæða merki fari ekki yfir, mun hliðræna merkið samt trufla jörðina hávaða.Það er að segja að óskipt stafræn til hliðstæða aðferð er aðeins hægt að nota þegar hliðræna hringrásarsvæðið er langt frá stafræna hringrásarsvæðinu sem framkallar mikinn hávaða.

3. Í háhraða PCB hönnun, hvaða þætti ætti hönnuður að íhuga EMC og EMI reglur?
Almennt þarf EMI / EMC hönnun að taka tillit til bæði geislaðra þátta og leiddu þátta á sama tíma.Sá fyrrnefndi tilheyrir hærri tíðnihlutanum (>30MHz) og sá síðari er lægri tíðnihlutinn (<30MHz).Svo þú getur ekki bara borgað eftirtekt til hátíðninnar og hunsað lágtíðnihlutann.

Góð EMI/EMC hönnun verður að taka mið af staðsetningu tækisins, fyrirkomulagi PCB stafla, mikilvægri tengiaðferð, tækjavali o.fl. í upphafi útlits.Ef ekki er betra fyrirkomulag fyrirfram leysist það eftir á.Það mun fá tvöfaldan árangur með helmingi fyrirhöfn og auka kostnað.

Til dæmis ætti staðsetning klukkugjafans ekki að vera eins nálægt ytri tenginu og mögulegt er.Háhraðamerki ættu að fara í innra lagið eins mikið og mögulegt er.Gefðu gaum að einkennandi viðnámssamsvörun og samfellu viðmiðunarlagsins til að draga úr endurkasti.Hraði merkis sem tækið ýtir á ætti að vera eins lítið og hægt er til að draga úr hæðinni.Tíðnihlutir, þegar þú velur aftengingar-/hjáveituþétta, skal athuga hvort tíðniviðbrögð þeirra standist kröfur um að draga úr hávaða á aflplaninu.

Að auki, gaum að afturleið hátíðnimerkjastraumsins til að gera lykkjusvæðið eins lítið og mögulegt er (þ.e. lykkjuviðnám eins lítið og mögulegt er) til að draga úr geislun.Einnig er hægt að skipta jörðinni til að stjórna svið hátíðni hávaða.Að lokum skaltu velja undirvagnsjörðina á milli PCB og húsnæðisins.

4. Þegar PCB plötur eru gerðar, til að draga úr truflunum, ætti jarðvírinn að mynda lokað summuform?
Við gerð PCB plötur er lykkjusvæðið almennt minnkað til að draga úr truflunum.Þegar jarðlínan er lögð, ætti ekki að leggja hana í lokuðu formi, en það er betra að raða því í útibú, og stækka skal flatarmál jarðar eins mikið og mögulegt er.

5. Hvernig á að stilla leiðarkerfi til að bæta merki heilleika?
Þessi tegund netmerkjastefnu er flóknari, vegna þess að fyrir einátta, tvíátta merki og merki á mismunandi stigum eru staðfræðiáhrifin mismunandi og erfitt er að segja hvaða staðfræði er gagnleg fyrir merki gæði.Og þegar þú gerir forhermingu, hvaða svæðisfræði á að nota er mjög krefjandi fyrir verkfræðinga, sem krefst skilnings á hringrásarreglum, merkjategundum og jafnvel erfiðleikum með raflögn.

6. Hvernig á að takast á við skipulag og raflögn til að tryggja stöðugleika merkja yfir 100M?
Lykillinn að háhraða stafrænu merkjalögnum er að draga úr áhrifum flutningslína á merkjagæði.Þess vegna krefst skipulag háhraðamerkja yfir 100M að merkjasporin séu eins stutt og mögulegt er.Í stafrænum hringrásum eru háhraðamerki skilgreind með seinkun merkjahækkunar.

Þar að auki hafa mismunandi tegundir merkja (eins og TTL, GTL, LVTTL) mismunandi aðferðir til að tryggja merkjagæði.