Kutoka kwa PCB World, Machi, 19, 2021

Wakati wa kufanya muundo wa PCB, mara nyingi tunakutana na shida mbali mbali, kama vile kulinganisha kwa kuingiliana, sheria za EMI, nk Nakala hii imeandaa maswali na majibu yanayohusiana na PCB zenye kasi kubwa kwa kila mtu, na natumai itakuwa msaada kwa kila mtu.

1. Jinsi ya Kuzingatia Kuingiliana kwa Kuingiliana Wakati wa Kubuni Schematics ya Ubunifu wa PCB?
Wakati wa kubuni mizunguko ya PCB yenye kasi kubwa, kulinganisha kwa uingizaji ni moja wapo ya mambo ya kubuni. Thamani ya kuingiza ina uhusiano kamili na njia ya wiring, kama vile kutembea kwenye safu ya uso (microstrip) au safu ya ndani (stripline/stripline), umbali kutoka kwa safu ya kumbukumbu (safu ya nguvu au safu ya ardhi), upana wa wiring, vifaa vya PCB, nk zote zitaathiri thamani ya impedance ya kuwaeleza.

Hiyo ni kusema, thamani ya kuingilia inaweza kuamuliwa tu baada ya wiring. Kwa ujumla, programu ya kuiga haiwezi kuzingatia hali fulani za wiring za kutofautisha kwa sababu ya kiwango cha juu cha mfano wa mzunguko au algorithm ya hesabu inayotumika. Kwa wakati huu, vituo kadhaa tu (kukomesha), kama vile upinzani wa mfululizo, vinaweza kuhifadhiwa kwenye mchoro wa skimu. Punguza athari ya kutoridhika katika kuwaeleza. Suluhisho halisi kwa shida ni kujaribu kuzuia kutoridhika kwa wakati wa wiring.

2. Wakati kuna vizuizi vingi vya kazi vya dijiti/analog katika bodi ya PCB, njia ya kawaida ni kutenganisha ardhi ya dijiti/analog. Sababu ni nini?
Sababu ya kutenganisha ardhi ya dijiti/analog ni kwa sababu mzunguko wa dijiti utatoa kelele katika nguvu na ardhi wakati wa kubadili kati ya uwezo wa juu na wa chini. Ukuu wa kelele unahusiana na kasi ya ishara na ukubwa wa sasa.

Ikiwa ndege ya ardhi haijagawanywa na kelele inayotokana na mzunguko wa eneo la dijiti ni kubwa na mizunguko ya eneo la analog iko karibu sana, hata ikiwa ishara za dijiti hadi analog hazivuki, ishara ya analog bado itaingiliwa na kelele ya ardhini. Hiyo ni kusema, njia isiyogawanywa ya dijiti-kwa-analog inaweza kutumika tu wakati eneo la mzunguko wa analog liko mbali na eneo la mzunguko wa dijiti ambalo hutoa kelele kubwa.

3. Katika muundo wa kasi wa PCB, ni mambo gani ambayo mbuni anapaswa kuzingatia sheria za EMC na EMI?
Kwa ujumla, muundo wa EMI/EMC unahitaji kuzingatia mambo yote mawili na yaliyofanywa kwa wakati mmoja. Ya zamani ni ya sehemu ya juu ya masafa (> 30MHz) na mwisho ni sehemu ya chini ya frequency (<30MHz). Kwa hivyo huwezi kuzingatia tu masafa ya juu na kupuuza sehemu ya masafa ya chini.

Ubunifu mzuri wa EMI/EMC lazima uzingatie eneo la kifaa, mpangilio wa stack ya PCB, njia muhimu ya unganisho, uteuzi wa kifaa, nk mwanzoni mwa mpangilio. Ikiwa hakuna mpangilio bora mapema, itatatuliwa baadaye. Itapata matokeo mara mbili na nusu ya juhudi na kuongeza gharama.

Kwa mfano, eneo la jenereta ya saa haipaswi kuwa karibu na kontakt ya nje iwezekanavyo. Ishara za kasi kubwa zinapaswa kwenda kwenye safu ya ndani iwezekanavyo. Makini na tabia ya kuingiliana kwa tabia na mwendelezo wa safu ya kumbukumbu ili kupunguza tafakari. Kiwango cha kuua cha ishara kinachosukuma na kifaa kinapaswa kuwa kidogo iwezekanavyo kupunguza urefu. Vipengele vya mara kwa mara, wakati wa kuchagua capacitors za kupungua/kupita, zingatia ikiwa majibu yake ya frequency yanakidhi mahitaji ya kupunguza kelele kwenye ndege ya nguvu.

Kwa kuongezea, zingatia njia ya kurudi ya ishara ya hali ya juu ya sasa kufanya eneo la kitanzi kuwa ndogo iwezekanavyo (ambayo ni, kuingizwa kwa kitanzi kidogo iwezekanavyo) kupunguza mionzi. Ardhi pia inaweza kugawanywa kudhibiti anuwai ya kelele ya hali ya juu. Mwishowe, chagua vizuri msingi wa chasi kati ya PCB na nyumba.

4. Wakati wa kutengeneza bodi za PCB, ili kupunguza kuingiliwa, waya wa ardhini unapaswa kuunda fomu iliyofungwa jumla?
Wakati wa kutengeneza bodi za PCB, eneo la kitanzi kwa ujumla hupunguzwa ili kupunguza kuingiliwa. Wakati wa kuweka mstari wa ardhi, haipaswi kuwekwa katika fomu iliyofungwa, lakini ni bora kuipanga katika sura ya tawi, na eneo la ardhi linapaswa kuongezeka iwezekanavyo.

5. Jinsi ya kurekebisha topolojia ya kuboresha ili kuboresha uadilifu wa ishara?
Aina hii ya mwelekeo wa ishara ya mtandao ni ngumu zaidi, kwa sababu kwa ishara zisizo na usawa, ishara, na ishara za viwango tofauti, mvuto wa topolojia ni tofauti, na ni ngumu kusema ni topolojia gani inayofaa kwa ubora wa ishara. Na wakati wa kufanya uboreshaji wa kabla, ambayo topolojia ya kutumia inahitajika sana kwa wahandisi, inayohitaji uelewa wa kanuni za mzunguko, aina za ishara, na hata ugumu wa wiring.

6. Jinsi ya kukabiliana na mpangilio na wiring ili kuhakikisha utulivu wa ishara zilizo juu ya 100m?
Ufunguo wa wiring ya kiwango cha juu cha dijiti ni kupunguza athari za mistari ya maambukizi kwenye ubora wa ishara. Kwa hivyo, mpangilio wa ishara za kasi ya juu zaidi ya 100m inahitaji athari za ishara kuwa fupi iwezekanavyo. Katika mizunguko ya dijiti, ishara za kasi kubwa hufafanuliwa na wakati wa kuchelewesha kwa ishara.

Kwa kuongezea, aina tofauti za ishara (kama vile TTL, GTL, LVTTL) zina njia tofauti za kuhakikisha ubora wa ishara.