Elektronisches Design - Sprechen Sie über das Motherboard PCB Design

Motherboard PCB Design (Printed Circuit Board Design) bezieht sich auf das Design von Leiterplatten für Computer-Motherboards oder andere elektronische Geräte, es ist die Kerngrundlage elektronischer Produkte und trägt eine Vielzahl von elektronischen Komponenten wie Prozessoren, Speichermodule und andere Steckverbinder.

Für ein Motherboard ist neben den Teilematerialien (wie die Verwendung von hochwertigen Kondensatoren, dreiphasigen Stromleitungen usw.) auch das Verdrahtungs- und Layoutdesign des Motherboards sehr wichtig. Da es viele Arten von Motherboard-Routing und Layout-Design gibt und sehr technisch ist, ist dies auch ein großer Unterschied zwischen hochwertigen Motherboards und minderwertigen Motherboards. Aber wie kann man erkennen, ob ein Motherboard gut designt ist oder nicht? Im Folgenden werden wir eine einfache Analyse zu diesem Thema durchführen.

Interpretieren des Layoutdesigns des Motherboards

Das Layout der Hauptplatine wird hauptsächlich durch die Positionsanordnung der verschiedenen Komponenten auf der Leiterplatte (wie integrierte Schaltungschips, Widerstände, Kondensatoren, Slots usw.) sowie Leitungsführung verkörpert. Ein gutes Motherboard sieht in den Augen von Experten wie ein exquisites Kunstwerk aus.

Normalerweise werden Chipsatzhersteller Chipsatz Design Guidelines (CHIPSET DESIGN GUIDE) zur Verfügung stellen, wenn sie Motherboardhersteller liefern. Gleichzeitig gibt es in der Regel standardbasierte Vorlagen, die sogenannten "Engineering Boards, Public Boards". Große Motherboardhersteller folgen im Allgemeinen dem Standard-PCB-Board-Design und stellen Motherboards her, die den technischen Standards des offiziellen Chipsatzes entsprechen. Die Qualität solcher Produkte ist garantiert, aber der Preis ist höher. Im Gegenteil, einige kleine und mittlere Hersteller nehmen oft drastische Änderungen an der Hauptplatinenstruktur vor, um das Verhältnis zwischen Kosten und Funktion auszugleichen. Die Qualität dieser Produkte kann als gemischt bezeichnet werden.

Interpretation des Verdrahtungsdesigns des Motherboards

1. Das Konzept der gleichen Länge der Taktlinie

Auf einem Mainboard sollte der Abstand vom North Bridge Chip zu CPU, Speicher und AGP Slots gleich sein. Dies ist die Grundvoraussetzung für das Motherboard-Design, das sogenannte "Clock Line equal length"-Konzept. Als Brücke zwischen CPU und Speicher ist der Northbridge Chip sehr besorgt über das Layout. Zum Beispiel nehmen einige Motherboardhersteller mit Entwicklungsfähigkeiten ein cleveres Design an, das 45 Grad im Layout des North Bridge Chips dreht, was nicht nur die Verdrahtungslänge zwischen dem North Bridge Chip und der CPU, Speichersockel und AGP Socket verkürzt, sondern auch mehr Die Taktleitungen können die gleiche Länge hergestellt werden.

2. Missverständnis der Schlangenlauflinie

Snake Line ist eine häufige Form der Verdrahtung auf Computer Motherboards. Diejenigen, die das Nokia Handy-Spiel "Snake" gespielt haben, sollten nicht unbekannt sein. Das Verdrahtungsdesign auf dem Motherboard ist ein professionelles Wissen. Manche Leute denken, je mehr Schlangenlinien, desto höher das Design-Level. Diese Ansicht ist falsch.

Tatsächlich gibt es zwei Gründe für die Einführung einer Schlangenlinie auf einem Motherboard:

Eine ist, die gleiche Länge der Verdrahtungsleitungen sicherzustellen. Da sich die Taktleitung von der CPU zum Northbridge-Chip von der Leiterplattenschaltung gewöhnlicher Haushaltsgeräte unterscheidet, sind die Signale, die mit hoher Geschwindigkeit mit einer Frequenz von etwa 100MHz auf diesen Schaltungen laufen, sehr empfindlich für die Länge der Schaltung. Taktleitungen ungleicher Länge führen dazu, dass das Signal nicht synchron ist und dann zu Systeminstabilität führt. Daher müssen bestimmte Linien gebogen geführt werden, um die Länge einzustellen.

Ein weiterer häufiger Grund für die Verwendung einer Schlangenleitung ist, die Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung (EMI) auf den Rest des Motherboards und den menschlichen Körper zu minimieren. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit und des monotonen digitalen Signals stört es den normalen Betrieb verschiedener Teile auf dem Motherboard. Normalerweise ist eine einfache Möglichkeit für Motherboardhersteller, EMI zu unterdrücken, eine Serpentinenleitung zu entwerfen, die so viel Strahlung wie möglich absorbiert. Wir sollten jedoch auch sehen, dass, obwohl die Verwendung von Serpentine-Leitungen die oben genannten Vorteile hat, dies nicht bedeutet, dass je mehr Serpentine-Leitungen verwendet werden, um so besser. Weil zu viele und dichte Motherboard-Spuren ungleichmäßiges Layout des Motherboards verursachen, was einen gewissen Einfluss auf die Qualität des Motherboards hat. Gute Verdrahtung sollte die Leitungsdichte jedes Teils des Motherboards wenig Unterschied machen und sollte so gleichmäßig wie möglich verteilt werden, sonst ist es leicht, die Instabilität des Motherboards zu verursachen.

3. Vermeiden Sie die Verwendung von "fliegenden Draht" Motherboards

Um die Verdrahtung eines Motherboards zu beurteilen, kann es auch aus dem Drehwinkel der Verdrahtung gesehen werden. Eine gute Motherboardverdrahtung sollte gleichmäßiger und ordentlicher sein, und der Drehwinkel der Verdrahtung sollte nicht kleiner als 135 Grad sein. Da Leiterbahnen mit zu kleinen Drehwinkeln induktiven Bauteilen in Hochfrequenzschaltungen gleichwertig sind, stören sie andere Geräte.

Und einige Motherboard-Hersteller mit schlechtem Design Niveau führen oft zu Defekten im Endprodukt aufgrund der technischen Festigkeit beim Entwurf der Verkabelung. Zu diesem Zeitpunkt wird manuelle Reparatur angenommen, um das Problem zu lösen. Diese Art von Draht, die aufgrund eines unvernünftigen Designs erscheint, wird "fliegender Draht" genannt. Wenn es fliegende Drähte auf einem Motherboard gibt, beweist dies, dass es einige Probleme mit dem Verdrahtungsdesign des Motherboards gibt.

Das obige ist eine kurze Einführung in das Motherboard-PCB-Design, Ipcb bietet auch Leiterplattenhersteller und Leiterplattenherstellungstechnologie