Ātrgaitas PCB projektēšanas mācību procesā šķērsruna ir svarīgs jēdziens, kas ir jāapgūst. Tas ir galvenais elektromagnētisko traucējumu izplatīšanās veids. Tiek maršrutētas asinhronās signāla līnijas, vadības līnijas un I\O porti. Šķērsruna var izraisīt ķēžu vai komponentu neparastas funkcijas.
Šķērsruna
Attiecas uz nevēlamiem sprieguma trokšņu traucējumiem blakus esošajās pārvades līnijās, ko izraisa elektromagnētiskais savienojums, signālam izplatoties pa pārvades līniju. Šos traucējumus izraisa savstarpējā induktivitāte un savstarpējā kapacitāte starp pārvades līnijām. PCB slāņa parametriem, signāla līniju atstatumam, piedziņas gala un uztveršanas gala elektriskajiem parametriem un līnijas beigu metodei ir zināma ietekme uz šķērsrunu.
Galvenie pasākumi šķērsrunu pārvarēšanai ir:
Palieliniet paralēlo vadu atstarpi un ievērojiet 3W noteikumu;
Ievietojiet iezemētu izolācijas vadu starp paralēlajiem vadiem;
Samaziniet attālumu starp vadu slāni un iezemēto plakni.
Lai samazinātu šķērsrunu starp rindām, rindu atstatumam jābūt pietiekami lielam. Ja līnijas centra atstatums nav mazāks par 3 w līnijas platumu, 70% elektriskā lauka var saglabāt bez savstarpējas iejaukšanās, ko sauc par 3W noteikumu. Ja vēlaties sasniegt 98% elektriskā lauka, netraucējot viens otram, varat izmantot 10 W atstarpi.
Piezīme. Faktiskajā PCB dizainā 3 W noteikums nevar pilnībā atbilst prasībām, lai izvairītos no šķērsrunas.
Veidi, kā izvairīties no šķērsrunas PCB
Lai izvairītos no PCB šķērsrunas, inženieri var apsvērt PCB dizaina un izkārtojuma aspektus, piemēram:
1. Klasificējiet loģisko ierīču sērijas atbilstoši funkcijām un stingri kontrolējiet kopnes struktūru.
2. Samaziniet fizisko attālumu starp komponentiem.
3. Ātrgaitas signāla līnijām un komponentiem (piemēram, kristāla oscilatoriem) jāatrodas tālu no I/() starpsavienojuma interfeisa un citām zonām, kas ir pakļautas datu traucējumiem un savienojumam.
4. Nodrošiniet pareizu ātrgaitas līnijas galu.
5. Izvairieties no liela attāluma pēdām, kas ir paralēlas viena otrai, un nodrošiniet pietiekamu atstarpi starp pēdām, lai samazinātu induktīvo savienojumu.
6. Blakus esošo slāņu (mikrosloksnes vai sloksnes līnijas) vadiem jābūt perpendikulāriem vienam pret otru, lai novērstu kapacitatīvo savienojumu starp slāņiem.
7. Samaziniet attālumu starp signālu un iezemēto plakni.
8. Augsta trokšņa emisijas avotu segmentēšana un izolēšana (pulkstenis, I/O, ātrgaitas starpsavienojums), un dažādi signāli tiek sadalīti dažādos slāņos.
9. Cik vien iespējams, palieliniet attālumu starp signāla līnijām, kas var efektīvi samazināt kapacitatīvo šķērsrunu.
10. Samaziniet svina induktivitāti, izvairieties no ļoti augstas pretestības slodzes un ļoti zemas pretestības slodzes izmantošanas ķēdē un mēģiniet stabilizēt analogās ķēdes slodzes pretestību starp loQ un lokQ. Tā kā liela pretestības slodze palielinās kapacitatīvo šķērsrunu, ja tiek izmantota ļoti liela pretestības slodze, augstāka darba sprieguma dēļ palielinās kapacitatīvā šķērsruna, savukārt, izmantojot ļoti zemu pretestības slodzi, lielās darba strāvas dēļ induktīvais šķērsruna palielināt.
11. Sakārtojiet ātrgaitas periodisko signālu uz PCB iekšējā slāņa.
12. Izmantojiet pretestības saskaņošanas tehnoloģiju, lai nodrošinātu BT sertifikāta signāla integritāti un novērstu pārsniegšanu.
13. Ņemiet vērā, ka signāliem ar strauji augošām malām (tr≤3ns) veiciet pretkrustošanas apstrādi, piemēram, aptīšanas zemējumu, un sakārtojiet dažas signāla līnijas, kuras traucē EFT1B vai ESD un kuras nav filtrētas uz PCB malas. .
14. Cik vien iespējams, izmantojiet iezemēto plakni. Signāla līnija, kas izmanto iezemēto plakni, saņems 15–20 dB vājinājumu, salīdzinot ar signāla līniju, kas neizmanto iezemēto plakni.
15. Signāla augstfrekvences signāli un jutīgie signāli tiek apstrādāti ar zemējumu, un zemes tehnoloģijas izmantošana dubultajā panelī sasniegs 10-15 dB vājinājumu.
16. Izmantojiet līdzsvarotus vadus, ekranētus vadus vai koaksiālos vadus.
17. Filtrējiet uzmākšanās signālu līnijas un jutīgās līnijas.
18. Saprātīgi iestatiet slāņus un elektroinstalācijas, saprātīgi iestatiet vadu slāni un vadu atstarpi, samaziniet paralēlo signālu garumu, saīsiniet attālumu starp signāla slāni un plaknes slāni, palieliniet signāla līniju atstarpi un samaziniet paralēlo garumu. signāla līnijas (kritiskā garuma diapazonā) , Šie pasākumi var efektīvi samazināt šķērsrunu.