Wszyscy wiemy, że wykonanie płytki PCB polega na przekształceniu zaprojektowanego schematu w prawdziwą płytkę PCB. Proszę nie lekceważyć tego procesu. Jest wiele rzeczy, które są w zasadzie wykonalne, ale trudne do osiągnięcia w projekcie, lub inne mogą osiągnąć rzeczy, których niektórzy ludzie nie mogą osiągnąć. Nastrój.

Dwie główne trudności w dziedzinie mikroelektroniki to przetwarzanie sygnałów o wysokiej częstotliwości i sygnałów słabych. Pod tym względem szczególnie istotny jest poziom produkcji PCB. Ta sama zasada projektowania, te same komponenty, różni ludzie wytwarzający PCB będą mieli różne wyniki, więc jak zrobić dobrą płytkę PCB?

1. Jasno określ swoje cele projektowe

Po otrzymaniu zadania projektowego pierwszą rzeczą do zrobienia jest wyjaśnienie jego założeń projektowych, którymi są zwykła płytka PCB, płytka PCB wysokiej częstotliwości, płytka PCB do przetwarzania małych sygnałów lub płytka PCB do przetwarzania małych i wysokich częstotliwości. Jeśli jest to zwykła płytka drukowana, pod warunkiem, że układ jest rozsądny i schludny, rozmiar mechaniczny jest dokładny, np. linia średniego obciążenia i długa linia, konieczne jest użycie pewnych środków do przetwarzania, zmniejszenie obciążenia, długa linia do wzmocnij napęd, skupiono się na zapobieganiu odbiciom długiej linii. Jeśli na płycie znajduje się więcej niż 40 MHz linii sygnałowych, należy zwrócić szczególną uwagę na te linie sygnałowe, np. na przesłuchy między liniami i inne problemy. Jeżeli częstotliwość jest wyższa, obowiązywać będzie bardziej rygorystyczny limit długości okablowania. Zgodnie z sieciową teorią parametrów rozproszonych, decydującym czynnikiem jest interakcja pomiędzy obwodem dużej prędkości a jego przewodami, którego nie można pominąć przy projektowaniu systemu. Wraz ze wzrostem prędkości transmisji bramki opór na linii sygnałowej odpowiednio wzrośnie, a przesłuch pomiędzy sąsiednimi liniami sygnałowymi wzrośnie wprost proporcjonalnie. Zwykle pobór mocy i rozpraszanie ciepła w obwodach o dużej prędkości są również duże, dlatego należy zwrócić odpowiednią uwagę na szybką płytkę drukowaną.

Gdy na płytce występuje słaby sygnał o poziomie miliwoltów lub nawet mikrowoltów, należy zachować szczególną ostrożność w przypadku tych linii sygnałowych. Małe sygnały są zbyt słabe i bardzo podatne na zakłócenia ze strony innych silnych sygnałów. Często konieczne są środki ekranujące, w przeciwnym razie stosunek sygnału do szumu zostanie znacznie zmniejszony. W ten sposób przydatne sygnały są zagłuszane przez szum i nie można ich skutecznie wydobyć.

Uruchomienie płytki należy również wziąć pod uwagę na etapie projektowania, fizycznej lokalizacji punktu testowego, izolacji punktu testowego i innych czynników nie można zignorować, ponieważ niektórych małych sygnałów i sygnałów o wysokiej częstotliwości nie można bezpośrednio dodać do sonda do pomiaru.

Ponadto należy wziąć pod uwagę inne istotne czynniki, takie jak liczba warstw płytki, kształt opakowania zastosowanych komponentów, wytrzymałość mechaniczną płytki itp. Przed wykonaniem płytki PCB należy wykonać projekt cel.

2. Znajomość układu i wymagań dotyczących okablowania funkcji używanych komponentów

Jak wiemy, niektóre specjalne komponenty mają specjalne wymagania dotyczące układu i okablowania, np. LOTI i wzmacniacz sygnału analogowego używany przez APH. Wzmacniacz sygnału analogowego wymaga stabilnego zasilania i małych tętnień. Część analogowa małego sygnału powinna znajdować się jak najdalej od urządzenia zasilającego. Na płycie OTI część wzmacniająca mały sygnał jest również specjalnie wyposażona w ekran chroniący przed rozproszonymi zakłóceniami elektromagnetycznymi. Układ GLINK zastosowany na płycie NTOI wykorzystuje proces ECL, zużycie energii jest duże, a ciepło jest duże. Podczas projektowania należy uwzględnić problem odprowadzania ciepła. W przypadku wykorzystania naturalnego odprowadzania ciepła, chip GLINK należy umieścić w miejscu, w którym cyrkulacja powietrza jest płynna, a wydzielane ciepło nie może mieć dużego wpływu na inne chipy. Jeśli płyta jest wyposażona w klakson lub inne urządzenia dużej mocy, istnieje możliwość poważnego zanieczyszczenia zasilacza, ten punkt również powinien zwrócić wystarczającą uwagę.

3. Uwagi dotyczące układu komponentów

Jednym z pierwszych czynników, które należy wziąć pod uwagę przy rozmieszczeniu komponentów, jest wydajność elektryczna. Umieść elementy ściśle ze sobą połączone tak daleko, jak to możliwe. Zwłaszcza w przypadku niektórych linii dużych prędkości układ powinien być jak najkrótszy, a sygnały mocy i małe urządzenia sygnalizacyjne powinny być oddzielone. Zakładając, że spełniają parametry obwodu, komponenty powinny być starannie rozmieszczone, piękne i łatwe do przetestowania. Należy również poważnie rozważyć mechaniczny rozmiar płytki i lokalizację gniazda.

Czas opóźnienia transmisji uziemienia i połączeń wzajemnych w systemie o dużej prędkości jest również pierwszym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu systemu. Czas transmisji na linii sygnałowej ma ogromny wpływ na ogólną prędkość systemu, szczególnie w przypadku szybkiego obwodu ECL. Chociaż sam blok układu scalonego charakteryzuje się dużą szybkością, prędkość systemu może zostać znacznie zmniejszona ze względu na wzrost czasu opóźnienia powodowanego przez wspólne złącze na płycie dolnej (około 2 ns opóźnienia na 30 cm długości linii). Podobnie jak rejestr przesuwny, licznik synchronizacji, tego rodzaju część roboczą synchronizacji najlepiej umieścić na tej samej karcie wtykowej, ponieważ czas opóźnienia transmisji sygnału zegara do różnych płytek wtykowych nie jest równy, co może spowodować, że rejestr przesuwny zacznie produkować główny błąd, jeśli nie można go umieścić na płytce, kluczem jest synchronizacja, od wspólnego źródła zegara do płytki wtykowej długość linii zegara musi być równa

4. Uwagi dotyczące okablowania

Po ukończeniu projektowania sieci OTNI i sieci światłowodowej gwiazdowej w przyszłości zostanie zaprojektowanych więcej płytek 100 MHz + z szybkimi liniami sygnałowymi.