Басма схемалар (ПКБ) зымдары жогорку ылдамдыктагы схемаларда негизги ролду ойнойт, бирок ал көбүнчө схемаларды долбоорлоо процессиндеги акыркы кадамдардын бири болуп саналат. Жогорку ылдамдыктагы PCB зымдары менен көптөгөн көйгөйлөр бар жана бул тема боюнча көптөгөн адабияттар жазылган. Бул макалада негизинен жогорку ылдамдыктагы схемалардын зымдары практикалык көз караштан каралат. Негизги максаты - жаңы колдонуучуларга жогорку ылдамдыктагы микросхемалардын схемаларын иштеп чыгууда эске алынышы керек болгон көптөгөн ар кандай маселелерге көңүл бурууга жардам берүү. Дагы бир максат - бир аз убакыттан бери PCB зымдарына тийбеген кардарлар үчүн карап чыгуу материалы. Чектелген макеттен улам, бул макалада бардык маселелерди майда-чүйдөсүнө чейин талкуулоо мүмкүн эмес, бирок биз схеманын иштешин жакшыртууга, долбоорлоо убактысын кыскартууга жана өзгөртүү убактысын үнөмдөөгө эң чоң таасирин тийгизген негизги бөлүктөрдү талкуулайбыз.
Бул жерде негизги көңүл жогорку ылдамдыктагы оперативдүү күчөткүчтөр менен байланышкан схемаларга берилгени менен, бул жерде талкууланган көйгөйлөр жана ыкмалар көбүнчө башка жогорку ылдамдыктагы аналогдук схемалардын көпчүлүгүндө колдонулган зымдарга тиешелүү. Операциялык күчөткүч өтө жогорку радио жыштык (RF) жыштык тилкесинде иштегенде, схеманын иштеши негизинен PCB схемасынан көз каранды. "Чиймелерде" жакшы көрүнгөн жогорку өндүрүмдүү схемалардын конструкциялары зымдарды туташтыруу учурунда этиятсыздыктын таасирине кабылганда гана кадимкидей иштеши мүмкүн. Зымдарды туташтыруу процессинде маанилүү деталдарды алдын ала карап чыгуу жана көңүл буруу чынжырдын күтүлгөн иштешин камсыз кылууга жардам берет.
Схематикалык диаграмма
Жакшы схема жакшы зымдарга кепилдик бере албаса да, жакшы зымдар жакшы схемадан башталат. Схеманы чийүүдө жакшылап ойлонуңуз жана бүт схеманын сигнал агымын эске алуу керек. Эгерде схемада солдон оңго нормалдуу жана туруктуу сигнал агымы бар болсо, анда ПХБда бирдей жакшы сигнал агымы болушу керек. Схема боюнча мүмкүн болушунча пайдалуу маалымат бериңиз. Кээде конструктордук инженер жок болгондуктан, кардарлар схема маселесин чечүүгө жардам берүүбүздү суранышат, бул иш менен алектенген конструкторлор, техниктер жана инженерлер, анын ичинде бизге да абдан ыраазы болушат.
Кадимки маалымдама идентификаторлордон, энергияны керектөөдөн жана каталарга чыдамдуулуктан тышкары схемада кандай маалымат берилиши керек? Бул жерде жөнөкөй схемаларды биринчи класстагы схемаларга айландыруу боюнча бир нече сунуштар бар. Толкун формаларын, кабык жөнүндө механикалык маалыматты, басылган сызыктардын узундугун, бош жерлерди кошуу; ПХБга кайсы компоненттерди коюу керек экенин көрсөтүү; жөндөө маалыматын, компоненттин маани диапазондорун, жылуулуктун таралуу маалыматын, контролдук импеданстын басылган сызыктарын, комментарийлерди жана кыскача схемаларды Аракеттин сүрөттөмөсү... (жана башкалар) бериңиз.
Эч кимге ишенбе
Эгерде сиз зымдарды өзүңүз долбоорлобосоңуз, анда зымдарды өткөрүүчү адамдын дизайнын кылдаттык менен текшерүүгө жетиштүү убакыт бөлүңүз. Кичинекей алдын алуу бул учурда дарыдан жүз эсе кымбат. Электр өткөргүч адам сиздин идеяларыңызды түшүнөт деп күтпөңүз. Сиздин пикириңиз жана жетекчилигиңиз зымдарды долбоорлоо процессинин алгачкы этаптарында эң маанилүү болуп саналат. Канчалык көбүрөөк маалымат бере алсаңыз жана бүт зымдарды өткөрүү процессине канчалык көп кийлигишсеңиз, натыйжада PCB ошончолук жакшы болот. Каалаган зымдарды өткөрүүнүн жүрүшү жөнүндө отчетко ылайык зымдарды долбоорлоо инженери-тез текшерүү үчүн болжолдуу аяктоо чекитинин орнотуңуз. Бул "жабык цикл" ыкмасы зымдардын адашып кетүүсүнө жол бербейт, ошону менен кайра иштетүү мүмкүнчүлүгүн азайтат.
Электр зымдарынын инженерине берилиши керек болгон көрсөтмөлөргө төмөнкүлөр кирет: схеманын функциясынын кыскача сүрөттөлүшү, киргизүү жана чыгаруу позицияларын көрсөтүүчү ПХБнын схемалык диаграммасы, ПХБ топтоо маалыматы (мисалы, тактанын калыңдыгы, канча катмар бар, жана ар бир сигнал катмары жана жер тегиздик-функциясы жөнүндө толук маалымат энергия керектөө, жер зым, аналогдук сигнал, санариптик сигнал жана RF сигнал); ар бир катмар үчүн кандай сигналдар талап кылынат; маанилүү компоненттерин жайгаштырууну талап кылат; айланып өтүүчү компоненттердин так жайгашкан жери; кайсы басылган саптар маанилүү; кайсы линияларды контролдоо керек импеданс басылган линиялар ; Кайсы сызыктар узундугуна дал келиши керек; компоненттеринин өлчөмү; кайсы басылган сызыктар бири-биринен алыс (же жакын) болушу керек; кайсы сызыктар бири-биринен алыс (же жакын) болушу керек; кайсы компоненттер бири-биринен алыс (же жакын) болушу керек; кайсы компоненттерди ПХБнын үстүнө, кайсынысын төмөндө жайгаштыруу керек. Башкалар үчүн өтө көп маалымат бар деп эч качан нааразы болбоңуз - өтө азбы? Өтө көпбү? Жок.
Үйрөнүү тажрыйбасы: Болжол менен 10 жыл мурун мен көп катмарлуу бетке орнотулган схемалык тактаны иштеп чыктым - тактанын эки тарабында тетиктер бар. Тактаны алтын жалатылган алюминий кабыкчага бекитүү үчүн көптөгөн бурамалар колдонуңуз (анткени термелүүгө каршы өтө катуу индикаторлор бар). Тактадан өтүүнү камсыз кылган төөнөгүчтөр. Бул төөнөгүч PCB менен ширетүүчү зымдар аркылуу туташтырылган. Бул абдан татаал аппарат болуп саналат. Тактадагы кээ бир компоненттер тест орнотуу (SAT) үчүн колдонулат. Бирок мен бул компоненттердин ордун так аныктадым. Бул компоненттер кайда орнотулганын биле аласызбы? Баса, тактанын астында. Продукциянын инженерлери жана техниктери бүт аппаратты демонтаждап, орнотууларды аяктагандан кийин кайра чогултууга туура келгенде, алар абдан бактысыз болуп көрүндү. Ошондон бери бул катаны кайталаган жокмун.
Позиция
Жөн эле PCB сыяктуу, жайгашкан жери баары болуп саналат. ПХБга схеманы кайда коюу керек, анын конкреттүү схемасынын компоненттерин кайда орнотуу керек жана башка кандай чектеш схемалар бар, мунун баары абдан маанилүү.
Адатта, киргизүү, чыгаруу жана электр менен камсыздоо позициялары алдын ала аныкталат, бирок алардын ортосундагы схема "өз чыгармачылыгын ойношу" керек. Мына ошондуктан зымдардын деталдарына көңүл буруу чоң кирешелерди берет. Негизги компоненттердин жайгашкан жеринен баштап, конкреттүү схеманы жана бүт PCBди карап көрүңүз. Негизги компоненттердин жана сигнал жолдорунун жайгашкан жерин башынан көрсөтүү дизайндын күтүлгөн иш максаттарына жооп беришин камсыз кылууга жардам берет. Туура дизайнды биринчи жолу алуу чыгымдарды жана басымды азайтат жана өнүгүү циклин кыскартат.
Кубатты айланып өтүү
Чуулду азайтуу үчүн күчөткүчтүн кубат тарабындагы кубат менен камсыздоону айланып өтүү PCB долбоорлоо процессинде өтө маанилүү аспект болуп саналат, анын ичинде жогорку ылдамдыктагы операциялык күчөткүчтөр же башка жогорку ылдамдыктагы схемалар. Жогорку ылдамдыктагы операциялык күчөткүчтөрдү айланып өтүү үчүн эки жалпы конфигурация ыкмасы бар.
Электр менен жабдуу терминалын жерге туташтыруу: Бул ыкма көпчүлүк учурларда эң эффективдүү болуп саналат, бир нече параллелдүү конденсаторлорду операциялык күчөткүчтүн электр менен камсыздоо төөнөгүчүн түздөн-түз жерге туташтыруу. Жалпысынан алганда, эки параллелдүү конденсатор жетиштүү, бирок параллелдүү конденсаторлорду кошуу кээ бир схемаларга пайдалуу болушу мүмкүн.
Ар кандай сыйымдуулук маанилери менен конденсаторлорду параллель туташтыруу электр менен жабдуунун пининде кең жыштык тилкесинде гана төмөнкү өзгөрмө токтун (AC) импедансын көрүүгө жардам берет. Бул оперативдүү күчөткүчтүн энергия менен жабдууну четке кагуу коэффициентинин (PSR) алсыздануу жыштыгында өзгөчө маанилүү. Бул конденсатор күчөткүчтүн кыскарган PSR ордун толтурууга жардам берет. Көптөгөн он октава диапазондорунда төмөн импеданстын жер жолун сактоо зыяндуу ызы-чуу оп-амперге кирбеши үчүн жардам берет. 1-сүрөттө бир нече конденсаторлорду параллелдүү колдонуунун артыкчылыктары көрсөтүлгөн. Төмөн жыштыктарда чоң конденсаторлор төмөн импеданстын жер жолун камсыз кылат. Бирок жыштык өздөрүнүн резонанстык жыштыгына жеткенде, конденсатордун сыйымдуулугу алсырап, бара-бара индуктивдүү болуп көрүнөт. Ошондуктан бир нече конденсаторлорду колдонуу маанилүү: бир конденсатордун жыштык реакциясы төмөндөй баштаганда, башка конденсатордун жыштык реакциясы иштей баштайт, ошондуктан ал көптөгөн он октава диапазондорунда өтө төмөн AC импедансты сактай алат.
Түздөн-түз оп-ампердин кубат менен камсыздоо төөнөгүчтөрүнөн баштаңыз; эң кичине сыйымдуулугу жана эң кичине физикалык өлчөмү менен конденсатор ПХБнын оп-ампер менен бир тарабына жана күчөткүчкө мүмкүн болушунча жакын жайгаштырылышы керек. Конденсатордун жерге туташтыргычы эң кыска төөнөгүч же басылган зым менен түздөн-түз жерге туташтырылган болушу керек. Электр терминалы менен жер терминалынын ортосундагы интерференцияны азайтуу үчүн жогорудагы жерге туташтыруу күчөткүчтүн жүктөө терминалына мүмкүн болушунча жакын болушу керек.
Бул процесс кийинки эң чоң сыйымдуулук мааниси бар конденсаторлор үчүн кайталанышы керек. 0,01 мкФ минималдуу сыйымдуулук маанисинен баштап, анын жанына эквиваленттүү катар каршылыгы (ESR) төмөн 2,2 мкФ (же андан чоңураак) электролиттик конденсаторду коюу жакшы. 0508 корпусунун өлчөмү менен 0,01 μF конденсатор өтө төмөн катар индуктивдүүлүккө жана эң сонун жогорку жыштык көрсөткүчүнө ээ.
Электр энергиясы менен камсыздоо: Башка конфигурациялоо ыкмасы операциялык күчөткүчтүн оң жана терс кубат менен камсыздоо терминалдары аркылуу туташтырылган бир же бир нече айланма конденсаторлорду колдонот. Бул ыкма адатта схемада төрт конденсаторду конфигурациялоо кыйын болгондо колдонулат. Анын кемчилиги конденсатордун корпусунун көлөмү чоңоюшу мүмкүн, анткени конденсатордогу чыңалуу бир жолку айланма ыкмадагы чыңалуудан эки эсе көп. Чыңалууну жогорулатуу аппараттын номиналдык бузулуу чыңалуусун жогорулатууну талап кылат, башкача айтканда, корпустун көлөмүн көбөйтүү. Бирок, бул ыкма PSR жана бурмалоо көрсөткүчтөрүн жакшыртышы мүмкүн.
Ар бир схема жана зымдар ар башка болгондуктан, конденсаторлордун конфигурациясы, саны жана сыйымдуулугу чыныгы схеманын талаптарына ылайык аныкталышы керек.