No PCB pasaules

1. Kā ņemt vērā pretestības saskaņošanu, izstrādājot ātrgaitas PCB projektēšanas shēmas?

Projektējot ātrgaitas PCB shēmas, pretestības saskaņošana ir viens no dizaina elementiem.Pretestības vērtībai ir absolūta saistība ar elektroinstalācijas metodi, piemēram, staigāšana pa virsmas slāni (mikrosloksne) vai iekšējo slāni (sloksne/dubultā sloksne), attālums no atsauces slāņa (barošanas slānis vai zemes slānis), vadu platums, PCB materiāls. utt. Abi ietekmēs trases raksturīgo pretestības vērtību.

Tas nozīmē, ka pretestības vērtību var noteikt pēc elektroinstalācijas.Parasti simulācijas programmatūra nevar ņemt vērā dažus pārtraukumus elektroinstalācijas apstākļos ķēdes modeļa vai izmantotā matemātiskā algoritma ierobežojumu dēļ.Šobrīd shematiskajā diagrammā var rezervēt tikai dažus terminatorus (izbeigšanu), piemēram, sērijas pretestību.Samazināt trases pretestības pārtraukuma ietekmi.Patiesais problēmas risinājums ir mēģināt izvairīties no pretestības pārtraukumiem, veicot vadu.
attēlu
2. Ja PCB platē ir vairāki digitālie/analogie funkciju bloki, parastā metode ir digitālā/analogā zemējuma atdalīšana.Kāds ir iemesls?

Iemesls digitālā/analogā zemējuma atdalīšanai ir tāpēc, ka, pārslēdzoties starp augstu un zemu potenciālu, digitālā ķēde radīs troksni strāvā un zemē.Trokšņa lielums ir saistīts ar signāla ātrumu un strāvas stiprumu.

Ja iezemētā plakne nav sadalīta un digitālās zonas ķēdes radītais troksnis ir liels un analogās zonas ķēdes atrodas ļoti tuvu, pat tad, ja ciparu-analogie signāli nekrustojas, analogo signālu tik un tā traucēs zeme. troksnis.Tas nozīmē, ka nedalīto ciparu-analogo metodi var izmantot tikai tad, ja analogās shēmas laukums atrodas tālu no digitālās shēmas apgabala, kas rada lielu troksni.

3. Kādi aspekti projektētājam jāņem vērā EMC un EMI noteikumi ātrgaitas PCB projektēšanā?

Parasti EMI/EMC projektēšanā vienlaikus jāņem vērā gan izstarotās, gan vadītās puses.Pirmā pieder augstākas frekvences daļai (>30MHz), bet otrā ir zemākās frekvences daļa (<30MHz).Tātad jūs nevarat vienkārši pievērst uzmanību augstajai frekvencei un ignorēt zemo frekvenci.

Labā EMI/EMC projektēšanā izkārtojuma sākumā ir jāņem vērā ierīces atrašanās vieta, PCB steku izvietojums, svarīga savienojuma metode, ierīces izvēle utt.Ja iepriekš nebūs labākas vienošanās, tas tiks atrisināts pēc tam.Tas iegūs divreiz labāku rezultātu ar pusi pūles un palielinās izmaksas.

Piemēram, pulksteņa ģeneratora pozīcija nedrīkst būt pēc iespējas tuvāk ārējam savienotājam.Ātrgaitas signāliem pēc iespējas vairāk jāiet uz iekšējo slāni.Pievērsiet uzmanību raksturīgajai pretestības atbilstībai un atsauces slāņa nepārtrauktībai, lai samazinātu atstarojumus.Ierīces virzītā signāla pagrieziena ātrumam jābūt pēc iespējas mazākam, lai samazinātu augstumu.Frekvences komponenti, izvēloties atsaistes/apvada kondensatorus, pievērš uzmanību tam, vai tā frekvences reakcija atbilst prasībām, lai samazinātu troksni jaudas plaknē.

Turklāt pievērsiet uzmanību augstfrekvences signāla strāvas atgriešanās ceļam, lai cilpas laukums būtu pēc iespējas mazāks (tas ir, cilpas pretestība pēc iespējas mazāka), lai samazinātu starojumu.Zemi var arī sadalīt, lai kontrolētu augstfrekvences trokšņu diapazonu.Visbeidzot, pareizi izvēlieties šasijas zemējumu starp PCB un korpusu.
attēlu
4. Vai izgatavojot PCB plāksni, lai samazinātu traucējumus, zemējuma vads ir jāveido slēgtā summa formā?

Izgatavojot PCB plates, cilpas laukums parasti tiek samazināts, lai samazinātu traucējumus.Ieklājot grunts līniju, to nevajadzētu likt slēgtā veidā, bet labāk to sakārtot zara formā, un pēc iespējas jāpalielina zemes laukums.

attēlu
5. Kā pielāgot maršrutēšanas topoloģiju, lai uzlabotu signāla integritāti?

Šāda veida tīkla signāla virziens ir sarežģītāks, jo vienvirziena, divvirzienu signāliem un dažāda līmeņa signālu veidiem topoloģijas ietekme ir atšķirīga, un ir grūti pateikt, kura topoloģija ir labvēlīga signāla kvalitātei.Veicot iepriekšēju simulāciju, izmantotā topoloģija inženieriem ir ļoti prasīga, tāpēc ir jāsaprot ķēdes principi, signālu veidi un pat vadu savienojuma grūtības.
attēlu
6. Kā rīkoties ar izkārtojumu un elektroinstalāciju, lai nodrošinātu signālu stabilitāti virs 100M?

Ātrgaitas digitālā signāla vadu atslēga ir samazināt pārvades līniju ietekmi uz signāla kvalitāti.Tāpēc ātrgaitas signālu izkārtojumam virs 100 M ir nepieciešams, lai signāla pēdas būtu pēc iespējas īsākas.Digitālajās shēmās ātrgaitas signālus nosaka signāla pieauguma aizkaves laiks.

Turklāt dažāda veida signāliem (piemēram, TTL, GTL, LVTTL) ir dažādas metodes signāla kvalitātes nodrošināšanai.