Жогорку ылдамдыктагы схемалар жөнүндө билишиңиз керек болгон 7 нерсе

01
Электр кубаты менен байланышкан

Санариптик схемалар көбүнчө үзгүлтүксүз токторду талап кылат, ошондуктан кээ бир жогорку ылдамдыктагы түзүлүштөр үчүн агым токтору пайда болот.

Эгерде кубаттуулук изи өтө узун болсо, кириш агымынын болушу жогорку жыштыктагы ызы-чууну пайда кылат жана бул жогорку жыштыктагы ызы-чуу башка сигналдарга киргизилет. Жогорку ылдамдыктагы схемаларда сөзсүз түрдө паразиттик индуктивдүүлүк, паразиттик каршылык жана мите сыйымдуулук болот, ошондуктан жогорку жыштыктагы ызы-чуу акыры башка схемалар менен кошулат жана мите индуктивдүүлүктүн болушу да издин туруштук берүү жөндөмдүүлүгүнө алып келет. максималдуу токтун азайышы, ал өз кезегинде чыңалуунун жарым-жартылай төмөндөшүнө алып келет, бул чынжырды иштен чыгарышы мүмкүн.

 

Ошондуктан, санариптик аппараттын алдына айланып өтүүчү конденсаторду кошуу өзгөчө маанилүү. Сыйымдылык канчалык чоң болсо, өткөрүү энергиясы өткөрүү ылдамдыгы менен чектелет, ошондуктан чоң сыйымдуулук жана кичинекей сыйымдуулук жалпысынан толук жыштык диапазонуна жооп берүү үчүн бириктирилет.

 

Ысык чекиттерден алыс болуңуз: сигналдык каналдар электр катмарында жана төмөнкү катмарда боштуктарды жаратат. Ошондуктан, vias негизсиз жайгаштыруу, кыязы, электр менен жабдуу же жер тегиздиктин айрым аймактарында учурдагы тыгыздыгын жогорулатуу. Учурдагы тыгыздыгы жогорулаган бул аймактар ​​ысык чекиттер деп аталат.

Ошондуктан, биз учактын бөлүнүшүнө жол бербөө үчүн, аба мейкиндигин орнотууда бул жагдайдан качууга аракет кылышыбыз керек, бул акырында EMC көйгөйлөрүнө алып келет.

Адатта ысык чекиттерди болтурбоонун эң жакшы жолу - бул учурдагы тыгыздык бирдей болуп, учактар ​​бир эле учурда изоляцияланбай тургандай кылып, сетчатка жайгаштыруу, кайтып келүү жолу өтө узун болбойт жана EMC көйгөйлөрү пайда болот. пайда болбойт.

 

02
Издин ийүү ыкмасы

Жогорку ылдамдыктагы сигналдык линияларды төшөөдө сигнал линияларын мүмкүн болушунча бүктүрүүдөн качыңыз. Эгерде сиз изди бүгө турган болсоңуз, аны курч же туура бурчта кармабаңыз, тескерисинче, сүйрү бурчту колдонуңуз.

 

Жогорку ылдамдыктагы сигналдык линияларды тартууда биз көп учурда бирдей узундукка жетүү үчүн серпентин линияларын колдонобуз. Ошол эле жылан сызыгы чындыгында ийилүүнүн бир түрү. Сызыктын туурасы, аралыгы жана ийүү ыкмасынын бардыгы акылга сыярлык түрдө тандалып алынышы керек жана аралык 4W/1,5W эрежесине жооп бериши керек.

 

03
Сигналдын жакындыгы

Эгерде жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралык өтө жакын болсо, кайчылаш пайда болуу оңой. Кээде, макет, тактанын кадр өлчөмү жана башка себептерден улам, биздин жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралык биздин минималдуу талап кылынган аралыктан ашат, анда биз жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралыкты мүмкүн болушунча бөтөлкөнүн жанында көбөйтө алабыз. аралык.

Чынында, мейкиндик жетиштүү болсо, эки жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралыкты көбөйтүүгө аракет кылыңыз.

 

03
Сигналдын жакындыгы

Эгерде жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралык өтө жакын болсо, кайчылаш пайда болуу оңой. Кээде, макет, тактанын кадр өлчөмү жана башка себептерден улам, биздин жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралык биздин минималдуу талап кылынган аралыктан ашат, анда биз жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралыкты мүмкүн болушунча бөтөлкөнүн жанында көбөйтө алабыз. аралык.

Чынында, мейкиндик жетиштүү болсо, эки жогорку ылдамдыктагы сигнал линияларынын ортосундагы аралыкты көбөйтүүгө аракет кылыңыз.

 

05
Импеданс үзгүлтүксүз эмес

Издин импеданс мааниси көбүнчө анын сызыгынын кеңдигине жана изи менен эталондук тегиздиктин ортосундагы аралыкка көз каранды. Из канчалык кең болсо, анын импедансы ошончолук төмөн. Кээ бир интерфейс терминалдарында жана аппараттын төшөктөрүндө принцип да колдонулат.

Интерфейс терминалынын аянтчасы жогорку ылдамдыктагы сигнал линиясына туташтырылганда, эгерде бул учурда такта өзгөчө чоң болсо жана жогорку ылдамдыктагы сигнал линиясы өзгөчө тар болсо, чоң аянтчанын импедансы кичинекей, ал эми тар изи чоң импеданс болушу керек. Бул учурда импеданс үзгүлтүккө учурайт, ал эми импеданс үзгүлтүккө учураса сигналдын чагылышы пайда болот.

Ошондуктан, бул көйгөйдү чечүү үчүн, тыюу салынган жез барак интерфейс терминалынын же түзүлүштүн чоң аянтчасынын астына коюлат, ал эми тосмону үзгүлтүксүз кылуу үчүн импедансты жогорулатуу үчүн пластинанын эталондук тегиздиги башка катмарга жайгаштырылат.

 

Vias импеданстын үзгүлтүккө учурашынын дагы бир булагы болуп саналат. Бул таасирди азайтуу үчүн, ички катмар менен байланышы бар керексиз жез терисин алып салуу керек.

Чынында, операциянын мындай түрүн долбоорлоо учурунда CAD куралдары менен жок кылса болот же керексиз жезди жок кылуу жана импеданстын үзгүлтүксүздүгүн камсыз кылуу үчүн PCB иштетүүчү өндүрүүчүгө кайрылыңыз.

 

Vias импеданстын үзгүлтүккө учурашынын дагы бир булагы болуп саналат. Бул таасирди азайтуу үчүн, ички катмар менен байланышы бар керексиз жез терисин алып салуу керек.

Чынында, операциянын мындай түрүн долбоорлоо учурунда CAD куралдары менен жок кылса болот же керексиз жезди жок кылуу жана импеданстын үзгүлтүксүздүгүн камсыз кылуу үчүн PCB иштетүүчү өндүрүүчүгө кайрылыңыз.

 

Дифференциалдык жупта веналарды же компоненттерди уюштурууга тыюу салынат. Эгерде vias же компоненттер дифференциалдык жупка жайгаштырылса, EMC көйгөйлөрү пайда болуп, импеданстын үзгүлтүктөрү да пайда болот.

 

Кээде кээ бир жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал линияларын бириктирүүчү конденсаторлор менен катар туташтыруу керек. Кошуучу конденсаторду да симметриялуу жайгаштыруу керек жана бириктиргич конденсатордун пакети өтө чоң болбошу керек. 0402 колдонуу сунушталат, 0603 да алгылыктуу, ал эми 0805тен жогору конденсаторлор же жанаша конденсаторлор колдонулбашы керек.

Адатта, vias чоң импеданс үзгүлтүктөрүн жаратат, андыктан жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал линиясынын жуптары үчүн, viasтарды азайтууга аракет кылыңыз, жана эгер сиз vias колдонгуңуз келсе, аларды симметриялуу иретке келтириңиз.

 

07
Узундугу бирдей

Кээ бир жогорку ылдамдыктагы сигнал интерфейстеринде, негизинен, автобус сыяктуу, келүү убактысы жана айрым сигнал линияларынын ортосундагы убакыттын лаг катасы эске алынышы керек. Мисалы, жогорку ылдамдыктагы параллелдүү автобустардын тобунда, орнотуу убактысынын жана кармоо убактысынын ырааттуулугун камсыз кылуу үчүн бардык маалымат сигнал линияларынын келүү убактысы белгилүү бир убакыттын катасынын ичинде кепилдениши керек. Бул суроо-талапты канааттандыруу үчүн биз бирдей узундуктарды карашыбыз керек.

Жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал линиясы эки сигнал линиясы үчүн катуу убакытты камсыз кылууга тийиш, антпесе байланыш үзгүлтүккө учурашы ыктымал. Ошондуктан, бул талапты канааттандыруу үчүн, бирдей узундукка жетүү үчүн серпентин линиясын колдонсо болот, ошону менен убакыттын кечигүү талабына жооп берет.

 

Жылан сызыгы көбүнчө узундугун жоготуу булагына коюлушу керек, эң четине эмес. Булакта гана дифференциалдык линиянын оң жана терс учундагы сигналдар синхрондуу түрдө көп учурда берилиши мүмкүн.

Жылан сызыгы көбүнчө узундугун жоготуу булагына коюлушу керек, эң четине эмес. Булакта гана дифференциалдык линиянын оң жана терс учундагы сигналдар синхрондуу түрдө көп учурда берилиши мүмкүн.

 

Эгерде ийилген эки изи болсо жана экөөнүн ортосундагы аралык 15 ммден аз болсо, экөөнүн ортосундагы узундуктун жоголушу ушул убакта бири-бирин компенсациялайт, андыктан учурда бирдей узундуктагы иштетүүнүн кереги жок.

 

Жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал линияларынын ар кандай бөлүктөрүндө алар өз алдынча бирдей узундукта болушу керек. Vias, сериялык коштоочу конденсаторлор жана интерфейс терминалдары - бул эки бөлүккө бөлүнгөн жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал линиялары, андыктан ушул убакта өзгөчө көңүл буруңуз.

Өзүнчө бирдей узундукта болушу керек. Анткени көптөгөн EDA программалык камсыздоолору DRCде бүт зымдар жоголуп кеткенине гана көңүл бурат.

LVDS дисплей түзмөктөрү сыяктуу интерфейстер үчүн бир эле учурда бир нече жуп дифференциалдык жуптар болот жана дифференциалдык түгөйлөрдүн ортосундагы убакыт талаптары көбүнчө өтө катуу жана убакытты кечиктирүү талаптары өзгөчө аз. Ошондуктан, мындай дифференциалдык сигнал жуптары үчүн биз көбүнчө алардын бир тегиздикте болушун талап кылабыз. Компенсация жаса. Анткени ар кандай катмарлардын сигнал берүү ылдамдыгы ар башка.

Кээ бир EDA программасы издин узундугун эсептегенде, аянтчанын ичиндеги из да узундуктун ичинде эсептелет. Эгерде узундуктун ордун толтуруу ушул убакта аткарылса, чыныгы натыйжа узундугун жоготот. Ошондуктан, кээ бир EDA программаларын колдонууда ушул убакта өзгөчө көңүл буруңуз.

 

Каалаган убакта, эгер мүмкүн болсо, акырында бирдей узундукта жылан багытын аткаруунун зарылдыгын болтурбоо үчүн симметриялуу маршрутту тандап алышыңыз керек.

 

Эгер орун уруксат берсе, компенсацияга жетүү үчүн кыска дифференциалдык сызыктын булагына кичинекей цикл кошууга аракет кылыңыз, анын ордуна компенсация үчүн серпентин линиясын колдонуңуз.