उच्च वारंवारता पीसीबी डिझाइन समस्या

1. वास्तविक वायरिंगमधील काही सैद्धांतिक संघर्षांना कसे सामोरे जावे?
मूलभूतपणे, एनालॉग/डिजिटल ग्राउंड विभाजित करणे आणि वेगळे करणे योग्य आहे. हे लक्षात घ्यावे की सिग्नल ट्रेस शक्य तितक्या खंदक ओलांडू नये आणि वीज पुरवठा आणि सिग्नलचा परतीचा वर्तमान मार्ग खूप मोठा नसावा.
क्रिस्टल ऑसिलेटर एक ॲनालॉग पॉझिटिव्ह फीडबॅक ऑसिलेशन सर्किट आहे. स्थिर दोलन सिग्नल मिळविण्यासाठी, ते लूप गेन आणि फेज वैशिष्ट्यांची पूर्तता करणे आवश्यक आहे. या ॲनालॉग सिग्नलची दोलन वैशिष्ट्ये सहजपणे विस्कळीत होतात. जरी ग्राउंड गार्ड ट्रेस जोडले गेले असले तरी, हस्तक्षेप पूर्णपणे विलग होऊ शकत नाही. शिवाय, ग्राउंड प्लेनवरील आवाज खूप दूर असल्यास सकारात्मक फीडबॅक ऑसिलेशन सर्किटवर देखील परिणाम करेल. म्हणून, क्रिस्टल ऑसिलेटर आणि चिपमधील अंतर शक्य तितके जवळ असणे आवश्यक आहे.
खरंच, हाय-स्पीड वायरिंग आणि ईएमआय आवश्यकतांमध्ये बरेच संघर्ष आहेत. परंतु मूलभूत तत्त्व असे आहे की EMI द्वारे जोडलेले प्रतिरोध आणि कॅपॅसिटन्स किंवा फेराइट मणी सिग्नलची काही विद्युत वैशिष्ट्ये वैशिष्ट्ये पूर्ण करण्यात अयशस्वी होऊ शकत नाहीत. त्यामुळे, ईएमआय समस्या सोडवण्यासाठी किंवा कमी करण्यासाठी ट्रेस आणि पीसीबी स्टॅकिंगची व्यवस्था करण्याचे कौशल्य वापरणे चांगले आहे, जसे की हाय-स्पीड सिग्नल आतील स्तरावर जाणे. शेवटी, सिग्नलचे नुकसान कमी करण्यासाठी प्रतिरोधक कॅपेसिटर किंवा फेराइट मणी वापरतात.

2. मॅन्युअल वायरिंग आणि हाय-स्पीड सिग्नलच्या स्वयंचलित वायरिंगमधील विरोधाभास कसे सोडवायचे?
सशक्त वायरिंग सॉफ्टवेअरच्या बहुतेक स्वयंचलित राउटरने विंडिंग पद्धत आणि वायसची संख्या नियंत्रित करण्यासाठी मर्यादा सेट केल्या आहेत. विविध EDA कंपन्यांच्या वाइंडिंग इंजिन क्षमता आणि मर्यादा सेटिंग आयटम कधीकधी खूप भिन्न असतात.
उदाहरणार्थ, सर्पेंटाइन वळणाच्या मार्गावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी पुरेशी मर्यादा आहेत की नाही, विभेदक जोडीचे ट्रेस स्पेसिंग नियंत्रित करणे शक्य आहे का, इत्यादी. स्वयंचलित मार्गाची राउटिंग पद्धत डिझाइनरच्या कल्पना पूर्ण करू शकते की नाही यावर याचा परिणाम होईल.
याव्यतिरिक्त, वायरिंग व्यक्तिचलितपणे समायोजित करण्याची अडचण देखील विंडिंग इंजिनच्या क्षमतेशी पूर्णपणे संबंधित आहे. उदाहरणार्थ, ट्रेसची पुशिंग क्षमता, वायाची पुशिंग क्षमता आणि अगदी ट्रेसची कॉपर कोटिंगवर ढकलण्याची क्षमता इ. म्हणून, मजबूत वाइंडिंग इंजिन क्षमतेसह राउटर निवडणे हा उपाय आहे.

3. चाचणी कूपन बद्दल.
उत्पादित PCB बोर्डची वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा TDR (टाइम डोमेन रिफ्लेक्टोमीटर) सह डिझाइन आवश्यकता पूर्ण करते की नाही हे मोजण्यासाठी चाचणी कूपन वापरले जाते. सामान्यतः, नियंत्रित केल्या जाणाऱ्या प्रतिबाधाची दोन प्रकरणे असतात: एकल वायर आणि विभेदक जोडी.
म्हणून, चाचणी कूपनवरील रेषेची रुंदी आणि रेषेतील अंतर (जेव्हा विभेदक जोडी असते) नियंत्रित करायच्या रेषेप्रमाणेच असावी. सर्वात महत्वाची गोष्ट म्हणजे मापन दरम्यान ग्राउंडिंग पॉइंटचे स्थान.
ग्राउंड लीडचे इंडक्टन्स व्हॅल्यू कमी करण्यासाठी, टीडीआर प्रोबचे ग्राउंडिंग ठिकाण सहसा प्रोब टीपच्या अगदी जवळ असते. म्हणून, चाचणी कूपनवरील सिग्नल मापन बिंदू आणि ग्राउंड पॉइंटमधील अंतर आणि पद्धत वापरलेल्या प्रोबशी जुळली पाहिजे.

4. हाय-स्पीड पीसीबी डिझाईनमध्ये, सिग्नल लेयरच्या रिकाम्या भागावर तांबे लेप केले जाऊ शकते आणि अनेक सिग्नल लेयर्सचे तांबे लेप जमिनीवर आणि वीज पुरवठ्यावर कसे वितरित केले जावे?
साधारणपणे, रिकाम्या जागेतील तांब्याचा मुलामा बहुतेक जमिनीवर असतो. हाय-स्पीड सिग्नल लाईनच्या पुढे तांबे लावताना फक्त तांबे आणि सिग्नल लाइनमधील अंतराकडे लक्ष द्या, कारण लागू केलेला तांबे ट्रेसचा वैशिष्ट्यपूर्ण अडथळा थोडा कमी करेल. इतर स्तरांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधावर परिणाम होणार नाही याची काळजी घ्या, उदाहरणार्थ ड्युअल स्ट्रिप लाइनच्या संरचनेत.

5. पॉवर प्लेनवरील सिग्नल लाइनच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाची गणना करण्यासाठी मायक्रोस्ट्रिप लाइन मॉडेल वापरणे शक्य आहे का? स्ट्रिपलाइन मॉडेलचा वापर करून वीज पुरवठा आणि ग्राउंड प्लेन यांच्यातील सिग्नलची गणना केली जाऊ शकते का?
होय, वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाची गणना करताना पॉवर प्लेन आणि ग्राउंड प्लेनला संदर्भ विमान मानले जाणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, चार-लेयर बोर्ड: टॉप लेयर-पॉवर लेयर-ग्राउंड लेयर-बॉटम लेयर. यावेळी, वरच्या लेयरचे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा मॉडेल एक मायक्रोस्ट्रिप लाइन मॉडेल आहे ज्यामध्ये पॉवर प्लेन संदर्भ विमान म्हणून आहे.

6. मोठ्या प्रमाणात उत्पादनाच्या चाचणी आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी सामान्य परिस्थितीत उच्च-घनतेच्या मुद्रित बोर्डवर सॉफ्टवेअरद्वारे चाचणी गुण स्वयंचलितपणे व्युत्पन्न केले जाऊ शकतात?
साधारणपणे, चाचणी आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी सॉफ्टवेअर आपोआप चाचणी गुण व्युत्पन्न करते की नाही हे चाचणी गुण जोडण्यासाठीची वैशिष्ट्ये चाचणी उपकरणांच्या आवश्यकता पूर्ण करतात की नाही यावर अवलंबून असते. याव्यतिरिक्त, जर वायरिंग खूप दाट असेल आणि चाचणी बिंदू जोडण्याचे नियम कठोर असतील तर, प्रत्येक ओळीत स्वयंचलितपणे चाचणी बिंदू जोडण्याचा कोणताही मार्ग असू शकत नाही. अर्थात, तुम्हाला चाचणी करायची ठिकाणे व्यक्तिचलितपणे भरणे आवश्यक आहे.

7. चाचणी बिंदू जोडल्याने हाय-स्पीड सिग्नलच्या गुणवत्तेवर परिणाम होईल का?
त्याचा सिग्नलच्या गुणवत्तेवर परिणाम होईल की नाही हे चाचणी गुण जोडण्याच्या पद्धतीवर आणि सिग्नल किती वेगवान आहे यावर अवलंबून आहे. मूलभूतपणे, अतिरिक्त चाचणी बिंदू (चाचणी बिंदू म्हणून विद्यमान द्वारे किंवा DIP पिन वापरू नका) रेषेत जोडले जाऊ शकतात किंवा रेषेतून एक लहान रेषा ओढली जाऊ शकते.
पूर्वीचे ओळीवर एक लहान कॅपेसिटर जोडण्यासारखे आहे, तर नंतरचे एक अतिरिक्त शाखा आहे. या दोन्ही परिस्थितींचा हाय-स्पीड सिग्नलवर कमी-अधिक प्रमाणात परिणाम होईल आणि परिणामाची व्याप्ती सिग्नलच्या वारंवारता गती आणि सिग्नलच्या किनारी दराशी संबंधित आहे. परिणामाची तीव्रता सिम्युलेशनद्वारे ओळखली जाऊ शकते. तत्वतः, चाचणी बिंदू जितका लहान असेल तितका चांगला (अर्थातच, त्याने चाचणी साधनाच्या आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत) शाखा जितकी लहान असेल तितकी चांगली.