पीसीबी डिझाइनच्या प्रक्रियेत, पॉवर प्लेनचे विभाजन किंवा ग्राउंड प्लेनचे विभाजन अपूर्ण प्लेनकडे नेईल. अशा प्रकारे, जेव्हा सिग्नल मार्गस्थ केला जातो, तेव्हा त्याचे संदर्भ विमान एका पॉवर प्लेनपासून दुसऱ्या पॉवर प्लेनमध्ये पसरते. या घटनेला सिग्नल स्पॅन डिव्हिजन म्हणतात.
क्रॉस-सेगमेंटेशन घटनेचे योजनाबद्ध आकृती
क्रॉस सेगमेंटेशन, लो स्पीड सिग्नलसाठी काही संबंध असू शकत नाही, परंतु हाय स्पीड डिजिटल सिग्नल सिस्टममध्ये, हाय स्पीड सिग्नल रिटर्न पाथ म्हणून संदर्भ प्लेन घेते, म्हणजेच परतीचा मार्ग. जेव्हा संदर्भ विमान अपूर्ण असेल, तेव्हा खालील प्रतिकूल परिणाम होतील: क्रॉस-सेगमेंटेशन कमी-स्पीड सिग्नलसाठी संबंधित असू शकत नाही, परंतु हाय-स्पीड डिजिटल सिग्नल सिस्टममध्ये, हाय-स्पीड सिग्नल संदर्भ विमानाला परतीचा मार्ग म्हणून घेतात. परतीचा मार्ग आहे. जेव्हा संदर्भ विमान अपूर्ण असेल, तेव्हा खालील प्रतिकूल परिणाम होतील:
l वायर चालू होण्यामुळे प्रतिबाधा खंडित होणे;
l सिग्नल दरम्यान क्रॉसस्टॉक करणे सोपे;
l यामुळे सिग्नल्समध्ये परावर्तन होते;
l प्रवाहाचे लूप क्षेत्र आणि लूपचे इंडक्टन्स वाढवून आउटपुट वेव्हफॉर्म दोलन करणे सोपे आहे.
l अवकाशातील किरणोत्सर्गाचा हस्तक्षेप वाढतो आणि अवकाशातील चुंबकीय क्षेत्रावर सहज परिणाम होतो.
l बोर्डवरील इतर सर्किट्ससह चुंबकीय कपलिंगची शक्यता वाढवणे;
l लूप इंडक्टरवरील उच्च वारंवारता व्होल्टेज ड्रॉप हे सामान्य-मोड रेडिएशन स्त्रोत बनवते, जे बाह्य केबलद्वारे तयार केले जाते.
म्हणून, पीसीबी वायरिंग शक्य तितक्या विमानाच्या जवळ असावी आणि क्रॉस-डिव्हिजन टाळा. जर डिव्हिजन ओलांडणे आवश्यक असेल किंवा पॉवर ग्राउंड प्लेनजवळ असू शकत नसेल, तर या अटींना फक्त कमी गती सिग्नल लाईनमध्ये परवानगी आहे.
डिझाईनमधील विभाजनांवर प्रक्रिया करणे
पीसीबी डिझाइनमध्ये क्रॉस-डिव्हिजन अपरिहार्य असल्यास, त्यास कसे सामोरे जावे? या प्रकरणात, सिग्नलसाठी एक लहान परतीचा मार्ग प्रदान करण्यासाठी विभाजनात सुधारणा करणे आवश्यक आहे. सामान्य प्रक्रिया पद्धतींमध्ये दुरुस्ती कॅपेसिटर जोडणे आणि वायर ब्रिज ओलांडणे समाविष्ट आहे.
l स्टिचिंग कॅपेसिटर
0.01uF किंवा 0.1uF क्षमतेचा 0402 किंवा 0603 सिरॅमिक कॅपेसिटर सहसा सिग्नल क्रॉस विभागात ठेवला जातो. जर जागा परवानगी देत असेल, तर असे अनेक कॅपेसिटर जोडले जाऊ शकतात.
त्याच वेळी, सिग्नल वायर 200mil सिलाई कॅपॅसिटन्सच्या मर्यादेत असल्याचे सुनिश्चित करण्याचा प्रयत्न करा आणि अंतर जितके लहान असेल तितके चांगले; कॅपेसिटरच्या दोन्ही टोकांवरील नेटवर्क अनुक्रमे संदर्भ विमानाच्या नेटवर्कशी संबंधित असतात ज्याद्वारे सिग्नल जातात. खालील आकृतीत कॅपेसिटरच्या दोन्ही टोकांना जोडलेले नेटवर्क पहा. दोन रंगांमध्ये हायलाइट केलेले दोन भिन्न नेटवर्क आहेत:
lतारेवरचा पूल
सिग्नल लेयरमधील डिव्हिजन ओलांडून सिग्नलला "ग्राउंड प्रोसेस" करणे सामान्य आहे आणि इतर नेटवर्क सिग्नल लाइन देखील असू शकतात, शक्य तितक्या जाड "ग्राउंड" लाइन
हाय स्पीड सिग्नल वायरिंग कौशल्य
अ)मल्टीलेअर इंटरकनेक्शन
हाय स्पीड सिग्नल राउटिंग सर्किटमध्ये अनेकदा उच्च एकात्मता, उच्च वायरिंग घनता असते, मल्टीलेयर बोर्ड वापरणे केवळ वायरिंगसाठी आवश्यक नाही, तर हस्तक्षेप कमी करण्यासाठी एक प्रभावी माध्यम देखील आहे.
स्तरांची वाजवी निवड प्रिंटिंग बोर्डचा आकार मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकते, ढाल सेट करण्यासाठी इंटरमीडिएट लेयरचा पूर्ण वापर करू शकते, जवळील ग्राउंडिंग चांगल्या प्रकारे ओळखू शकते, परजीवी इंडक्टन्स प्रभावीपणे कमी करू शकते, सिग्नलची प्रसारण लांबी प्रभावीपणे कमी करू शकते. , सिग्नल इत्यादींमधील क्रॉस हस्तक्षेप मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकतो.
ब)शिसे जितके कमी वाकले तितके चांगले
हाय-स्पीड सर्किट उपकरणांच्या पिन दरम्यान कमी लीड वाकणे, चांगले.
हाय-स्पीड सिग्नल राउटिंग सर्किटचे वायरिंग लीड पूर्ण सरळ रेषेचा अवलंब करते आणि वळणे आवश्यक आहे, जे 45° पॉलीलाइन किंवा आर्क टर्निंग म्हणून वापरले जाऊ शकते. ही आवश्यकता फक्त कमी-फ्रिक्वेंसी सर्किटमध्ये स्टील फॉइलची होल्डिंग ताकद सुधारण्यासाठी वापरली जाते.
हाय-स्पीड सर्किट्समध्ये, ही आवश्यकता पूर्ण केल्याने हाय-स्पीड सिग्नलचे ट्रान्समिशन आणि कपलिंग कमी होऊ शकते आणि सिग्नलचे रेडिएशन आणि परावर्तन कमी होऊ शकते.
c)आघाडी जितकी लहान असेल तितके चांगले
हाय-स्पीड सिग्नल राउटिंग सर्किट उपकरणाच्या पिनमधील लीड जितकी लहान असेल तितके चांगले.
लीड जितकी जास्त असेल तितके जास्त वितरित इंडक्टन्स आणि कॅपेसिटन्स व्हॅल्यू, ज्याचा सिस्टमच्या उच्च-फ्रिक्वेंसी सिग्नल पासिंगवर खूप प्रभाव असेल, परंतु सर्किटचे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा देखील बदलेल, परिणामी सिस्टमचे प्रतिबिंब आणि दोलन होते.
ड)शिशाच्या थरांमधील बदल जितके कमी असतील तितके चांगले
हाय-स्पीड सर्किट उपकरणांच्या पिनमधील आंतरलेयर बदल जितके कमी असतील तितके चांगले.
तथाकथित "लिड्सचे कमी आंतरलेयर बदल, चांगले" म्हणजे घटकांच्या जोडणीमध्ये जितके कमी छिद्र वापरले जातात तितके चांगले. असे मोजले गेले आहे की एका छिद्राने वितरित कॅपेसिटन्स सुमारे 0.5pf आणू शकतो, परिणामी सर्किट विलंबात लक्षणीय वाढ होते, छिद्रांची संख्या कमी केल्याने वेग लक्षणीयरीत्या सुधारू शकतो.
e)समांतर क्रॉस हस्तक्षेप लक्षात घ्या
हाय-स्पीड सिग्नल वायरिंगने सिग्नल लाइन कमी अंतराच्या समांतर वायरिंगद्वारे सादर केलेल्या "क्रॉस इंटरफेरन्सी" कडे लक्ष दिले पाहिजे. जर समांतर वितरण टाळता येत नसेल, तर हस्तक्षेप मोठ्या प्रमाणात कमी करण्यासाठी समांतर सिग्नल लाईनच्या विरुद्ध बाजूस “ग्राउंड” चे मोठे क्षेत्र व्यवस्थापित केले जाऊ शकते.
f)फांद्या आणि स्टंप टाळा
हाय-स्पीड सिग्नल वायरिंगने फांद्या फुटणे किंवा स्टब बनणे टाळले पाहिजे.
स्टंपचा प्रतिबाधावर चांगला प्रभाव पडतो आणि त्यामुळे सिग्नल रिफ्लेक्शन आणि ओव्हरशूट होऊ शकतात, म्हणून आपण सहसा डिझाइनमध्ये स्टंप आणि फांद्या टाळल्या पाहिजेत.
डेझी चेन वायरिंगमुळे सिग्नलवरील प्रभाव कमी होईल.
g)सिग्नल लाईन्स शक्यतो आतल्या मजल्यापर्यंत जातात
पृष्ठभागावर उच्च वारंवारता सिग्नल लाइन चालणे मोठ्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन तयार करणे सोपे आहे आणि बाह्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन किंवा घटकांद्वारे हस्तक्षेप करणे देखील सोपे आहे.
हाय फ्रिक्वेन्सी सिग्नल लाइन वीज पुरवठा आणि ग्राउंड वायर यांच्यामध्ये मार्गस्थ केली जाते, विद्युत पुरवठा आणि तळाच्या थराद्वारे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह शोषून घेतल्याने, निर्माण होणारे रेडिएशन बरेच कमी होईल.