అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ PCB డిజైన్ సమస్య

1. అసలు వైరింగ్‌లో కొన్ని సైద్ధాంతిక వైరుధ్యాలను ఎలా ఎదుర్కోవాలి?
ప్రాథమికంగా, అనలాగ్/డిజిటల్ గ్రౌండ్‌ను విభజించడం మరియు వేరు చేయడం సరైనది. సిగ్నల్ ట్రేస్ కందకాన్ని వీలైనంతగా దాటకూడదని మరియు విద్యుత్ సరఫరా మరియు సిగ్నల్ యొక్క రిటర్న్ కరెంట్ మార్గం చాలా పెద్దదిగా ఉండకూడదని గమనించాలి.
క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ అనలాగ్ పాజిటివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ డోలనం సర్క్యూట్. స్థిరమైన డోలనం సిగ్నల్‌ను కలిగి ఉండాలంటే, అది తప్పనిసరిగా లూప్ గెయిన్ మరియు ఫేజ్ స్పెసిఫికేషన్‌లకు అనుగుణంగా ఉండాలి. ఈ అనలాగ్ సిగ్నల్ యొక్క డోలనం లక్షణాలు సులభంగా చెదిరిపోతాయి. గ్రౌండ్ గార్డ్ జాడలు జోడించబడినప్పటికీ, జోక్యం పూర్తిగా వేరు చేయబడకపోవచ్చు. అంతేకాకుండా, గ్రౌండ్ ప్లేన్‌పై శబ్దం చాలా దూరంగా ఉంటే సానుకూల ఫీడ్‌బ్యాక్ డోలనం సర్క్యూట్‌ను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. కాబట్టి, క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ మరియు చిప్ మధ్య దూరం వీలైనంత దగ్గరగా ఉండాలి.
నిజానికి, హై-స్పీడ్ వైరింగ్ మరియు EMI అవసరాల మధ్య చాలా వైరుధ్యాలు ఉన్నాయి. కానీ ప్రాథమిక సూత్రం ఏమిటంటే, EMI ద్వారా జోడించబడిన రెసిస్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ లేదా ఫెర్రైట్ బీడ్ సిగ్నల్ యొక్క కొన్ని ఎలక్ట్రికల్ లక్షణాలు స్పెసిఫికేషన్‌లను అందుకోవడంలో విఫలం కావడానికి కారణం కాదు. అందువల్ల, లోపలి పొరకు వెళ్లే హై-స్పీడ్ సిగ్నల్స్ వంటి EMI సమస్యలను పరిష్కరించడానికి లేదా తగ్గించడానికి ట్రేస్‌లు మరియు PCB స్టాకింగ్‌ని ఏర్పాటు చేసే నైపుణ్యాలను ఉపయోగించడం ఉత్తమం. చివరగా, సిగ్నల్‌కు నష్టాన్ని తగ్గించడానికి రెసిస్టెన్స్ కెపాసిటర్లు లేదా ఫెర్రైట్ పూసలను ఉపయోగిస్తారు.

2. మాన్యువల్ వైరింగ్ మరియు హై-స్పీడ్ సిగ్నల్స్ యొక్క ఆటోమేటిక్ వైరింగ్ మధ్య వైరుధ్యాన్ని ఎలా పరిష్కరించాలి?
బలమైన వైరింగ్ సాఫ్ట్‌వేర్ యొక్క చాలా ఆటోమేటిక్ రూటర్‌లు వైండింగ్ పద్ధతి మరియు వియాస్ సంఖ్యను నియంత్రించడానికి పరిమితులను ఏర్పరుస్తాయి. వివిధ EDA కంపెనీల వైండింగ్ ఇంజిన్ సామర్థ్యాలు మరియు నిర్బంధ సెట్టింగ్ అంశాలు కొన్నిసార్లు చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి.
ఉదాహరణకు, సర్పెంటైన్ వైండింగ్ యొక్క మార్గాన్ని నియంత్రించడానికి తగినంత పరిమితులు ఉన్నాయా, అవకలన జత యొక్క ట్రేస్ స్పేసింగ్‌ను నియంత్రించడం సాధ్యమేనా, మొదలైనవి. ఆటోమేటిక్ రూటింగ్ యొక్క రూటింగ్ పద్ధతి డిజైనర్ యొక్క ఆలోచనకు అనుగుణంగా ఉంటుందా లేదా అనే దానిపై ఇది ప్రభావం చూపుతుంది.
అదనంగా, వైరింగ్‌ను మాన్యువల్‌గా సర్దుబాటు చేయడంలో ఇబ్బంది కూడా పూర్తిగా వైండింగ్ ఇంజిన్ సామర్థ్యానికి సంబంధించినది. ఉదాహరణకు, ట్రేస్ యొక్క పుషింగ్ సామర్ధ్యం, వయా యొక్క పుషింగ్ సామర్ధ్యం మరియు రాగి పూతకు ట్రేస్ యొక్క నెట్టడం సామర్ధ్యం మొదలైనవి. అందువల్ల, బలమైన వైండింగ్ ఇంజిన్ సామర్ధ్యం కలిగిన రూటర్‌ను ఎంచుకోవడం పరిష్కారం.

3. పరీక్ష కూపన్ గురించి.
ఉత్పత్తి చేయబడిన PCB బోర్డ్ యొక్క లక్షణ అవరోధం TDR (టైమ్ డొమైన్ రిఫ్లెక్టోమీటర్)తో డిజైన్ అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉందో లేదో కొలవడానికి పరీక్ష కూపన్ ఉపయోగించబడుతుంది. సాధారణంగా, నియంత్రించాల్సిన ఇంపెడెన్స్ రెండు సందర్భాలను కలిగి ఉంటుంది: సింగిల్ వైర్ మరియు అవకలన జత.
కాబట్టి, పరీక్ష కూపన్‌పై లైన్ వెడల్పు మరియు పంక్తి అంతరం (భేదాత్మక జత ఉన్నప్పుడు) నియంత్రించాల్సిన పంక్తికి సమానంగా ఉండాలి. కొలత సమయంలో గ్రౌండింగ్ పాయింట్ యొక్క స్థానం చాలా ముఖ్యమైన విషయం.
గ్రౌండ్ లీడ్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ విలువను తగ్గించడానికి, TDR ప్రోబ్ యొక్క గ్రౌండింగ్ ప్రదేశం సాధారణంగా ప్రోబ్ చిట్కాకు చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది. అందువల్ల, టెస్ట్ కూపన్‌పై సిగ్నల్ కొలత పాయింట్ మరియు గ్రౌండ్ పాయింట్ మధ్య దూరం మరియు పద్ధతి తప్పనిసరిగా ఉపయోగించిన ప్రోబ్‌తో సరిపోలాలి.

4. హై-స్పీడ్ PCB డిజైన్‌లో, సిగ్నల్ లేయర్ యొక్క ఖాళీ ప్రాంతాన్ని రాగితో పూయవచ్చు మరియు బహుళ సిగ్నల్ లేయర్‌ల రాగి పూత భూమి మరియు విద్యుత్ సరఫరాపై ఎలా పంపిణీ చేయాలి?
సాధారణంగా, ఖాళీ ప్రదేశంలో రాగి పూత ఎక్కువగా గ్రౌన్దేడ్ అవుతుంది. హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ లైన్ పక్కన రాగిని వర్తించేటప్పుడు రాగి మరియు సిగ్నల్ లైన్ మధ్య దూరానికి శ్రద్ధ వహించండి, ఎందుకంటే దరఖాస్తు చేసిన రాగి ట్రేస్ యొక్క లక్షణ అవరోధాన్ని కొద్దిగా తగ్గిస్తుంది. ఇతర పొరల లక్షణ అవరోధాన్ని ప్రభావితం చేయకుండా జాగ్రత్త వహించండి, ఉదాహరణకు డ్యూయల్ స్ట్రిప్ లైన్ నిర్మాణంలో.

5. పవర్ ప్లేన్‌పై సిగ్నల్ లైన్ యొక్క లక్షణ అవరోధాన్ని లెక్కించడానికి మైక్రోస్ట్రిప్ లైన్ మోడల్‌ను ఉపయోగించడం సాధ్యమేనా? స్ట్రిప్‌లైన్ మోడల్‌ను ఉపయోగించి విద్యుత్ సరఫరా మరియు గ్రౌండ్ ప్లేన్ మధ్య సిగ్నల్‌ను లెక్కించవచ్చా?
అవును, లక్షణ ఇంపెడెన్స్‌ను లెక్కించేటప్పుడు పవర్ ప్లేన్ మరియు గ్రౌండ్ ప్లేన్ తప్పనిసరిగా రిఫరెన్స్ ప్లేన్‌లుగా పరిగణించబడాలి. ఉదాహరణకు, నాలుగు-పొరల బోర్డు: టాప్ లేయర్-పవర్ లేయర్-గ్రౌండ్ లేయర్-బాటమ్ లేయర్. ఈ సమయంలో, పై పొర యొక్క లక్షణ ఇంపెడెన్స్ మోడల్ పవర్ ప్లేన్‌తో రిఫరెన్స్ ప్లేన్‌తో మైక్రోస్ట్రిప్ లైన్ మోడల్.

6. సామూహిక ఉత్పత్తి యొక్క పరీక్ష అవసరాలను తీర్చడానికి సాధారణ పరిస్థితులలో అధిక సాంద్రత కలిగిన ప్రింటెడ్ బోర్డులపై సాఫ్ట్‌వేర్ ద్వారా టెస్ట్ పాయింట్లను స్వయంచాలకంగా రూపొందించవచ్చా?
సాధారణంగా, పరీక్షా అవసరాలను తీర్చడానికి సాఫ్ట్‌వేర్ స్వయంచాలకంగా టెస్ట్ పాయింట్‌లను రూపొందిస్తుందా లేదా అనేది పరీక్ష పాయింట్‌లను జోడించే స్పెసిఫికేషన్‌లు పరీక్ష పరికరాల అవసరాలను తీరుస్తుందా అనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అదనంగా, వైరింగ్ చాలా దట్టంగా ఉంటే మరియు పరీక్ష పాయింట్లను జోడించే నియమాలు కఠినంగా ఉంటే, ప్రతి పంక్తికి పరీక్ష పాయింట్లను స్వయంచాలకంగా జోడించడానికి మార్గం ఉండకపోవచ్చు. అయితే, మీరు పరీక్షించాల్సిన స్థలాలను మాన్యువల్‌గా పూరించాలి.

7. టెస్ట్ పాయింట్లను జోడించడం వల్ల హై-స్పీడ్ సిగ్నల్స్ నాణ్యతపై ప్రభావం చూపుతుందా?
ఇది సిగ్నల్ నాణ్యతను ప్రభావితం చేస్తుందా అనేది టెస్ట్ పాయింట్‌లను జోడించే పద్ధతి మరియు సిగ్నల్ ఎంత వేగంగా ఉంటుంది అనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రాథమికంగా, అదనపు టెస్ట్ పాయింట్‌లు (ఇప్పటికే ఉన్న వయా లేదా డిఐపి పిన్‌ని టెస్ట్ పాయింట్‌లుగా ఉపయోగించవద్దు) లైన్‌కు జోడించబడవచ్చు లేదా లైన్ నుండి చిన్న లైన్ లాగవచ్చు.
మునుపటిది లైన్‌లో చిన్న కెపాసిటర్‌ను జోడించడానికి సమానం, రెండోది అదనపు శాఖ. ఈ రెండు పరిస్థితులు హై-స్పీడ్ సిగ్నల్‌ను ఎక్కువ లేదా తక్కువ ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు ప్రభావం యొక్క పరిధి సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ వేగం మరియు సిగ్నల్ యొక్క అంచు రేటుకు సంబంధించినది. ప్రభావం యొక్క పరిమాణాన్ని అనుకరణ ద్వారా తెలుసుకోవచ్చు. సూత్రప్రాయంగా, చిన్న పరీక్ష పాయింట్, మంచిది (కోర్సు, ఇది పరీక్ష సాధనం యొక్క అవసరాలను తీర్చాలి) చిన్న శాఖ, మంచిది.