Leiterplattentechnisch - Was ist das Layout der Leiterplatte?

Leiterplatte (PCB) wiring plays a key role in high-speed circuits, aber es ist oft einer der letzten Schritte des Schaltungsdesignprozesses. Es gibt viele Probleme mit Hochgeschwindigkeits-PCB-Verdrahtung, und es wurde viel Literatur zu diesem Thema geschrieben. Dieser Artikel behandelt hauptsächlich die Verdrahtung von Hochgeschwindigkeitsschaltungen aus praktischer Perspektive. Der Hauptzweck ist es, neuen Benutzern zu helfen, auf die vielen verschiedenen Probleme zu achten, die bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsstrecken berücksichtigt werden müssen Leiterplattenlayouts. Ein weiterer Zweck ist es, ein Bewertungsmaterial für Kunden bereitzustellen, die die Leiterplattenverdrahtung eine Weile nicht berührt haben. Aufgrund des begrenzten Layouts, Dieser Artikel kann nicht alle Fragen im Detail besprechen, diskutiert aber die wichtigsten Teile, die effektiv zur Verbesserung der Schaltungsleistung sind, Verkürzung der Konstruktionszeit, und Zeit sparen.

Obwohl dies hauptsächlich für Schaltungen im Zusammenhang mit Hochgeschwindigkeits-Operationsverstärker ist, Die hier diskutierten Probleme und Methoden sind allgemein anwendbar auf Verkabelungen, die in den meisten anderen analogen Hochgeschwindigkeitsschaltungen verwendet werden. When the operational amplifier works in a very high radio frequency (RF) frequency band, Die Leistung der Schaltung hängt weitgehend von der Leiterplattenlayout. Das Hochleistungs-Schaltungsdesign, das auf der "Zeichnung" gut aussieht, kann nur normale Leistung erhalten, wenn es von Nachlässigkeit und Nachlässigkeit in der Verdrahtung betroffen ist. Voraussicht und Aufmerksamkeit auf wichtige Details während des gesamten Verdrahtungsprozesses wird helfen, die erwartete Schaltungsleistung sicherzustellen.

Schema

Obwohl ein guter Schaltplan keine gute Verkabelung garantieren kann, beginnt eine gute Verkabelung mit einem guten Schaltplan. Denken Sie sorgfältig nach, wenn Sie den Schaltplan zeichnen, und Sie müssen den Signalfluss der gesamten Schaltung berücksichtigen. Wenn es einen normalen und stabilen Signalfluss von links nach rechts im Schaltplan gibt, sollte es einen ebenso guten Signalfluss auf der Leiterplatte geben. Geben Sie so viele nützliche Informationen wie möglich auf dem Schaltplan. Weil manchmal der Schaltungsdesigningenieur nicht da ist, wird der Kunde uns bitten, das Schaltungsproblem zu lösen, und die Designer, Techniker und Ingenieure, die an dieser Arbeit beteiligt sind, werden sehr dankbar sein.

Welche weiteren Informationen sollten neben der gemeinsamen Referenzkennung, dem Stromverbrauch und der Fehlertoleranz im Schaltplan angegeben werden? Hier sind einige Vorschläge für die Umwandlung gewöhnlicher Schaltpläne in erstklassige Schaltpläne. Fügen Sie Wellenformen, mechanische Informationen über das Gehäuse, Länge der gedruckten Linien, leere Bereiche hinzu; Geben Sie an, welche Komponenten auf der Leiterplatte platziert werden müssen; Geben Sie Einstellinformationen, Bauteilwertbereiche, Wärmeableitungsinformationen, gedruckte Steuerimpedanz-Leitungen, Kommentare und kurze Schaltungen Aktionsbeschreibung... (und andere).

Wenn Sie die Verkabelung nicht selbst entwerfen, müssen Sie ausreichend Zeit einplanen, um das Design des Verkabelungspersonals sorgfältig zu überprüfen. An diesem Punkt ist eine kleine Prävention hundertmal das Mittel wert. Erwarte nicht, dass die Verkabelung Person versteht, was du denkst. Ihre Meinung und Anleitung sind in den frühen Phasen des Verdrahtungsentwurfs wichtig. Je mehr Informationen Sie bereitstellen können und je mehr Sie in den gesamten Verdrahtungsprozess eingreifen, desto besser wird die resultierende Leiterplatte sein. Legen Sie einen vorläufigen Fertigstellungspunkt für den Verdrahtungskonstrukteur fest – eine schnelle Überprüfung entsprechend dem gewünschten Verdrahtungsfortschritt. Diese "Closed Loop"-Methode kann verhindern, dass die Verkabelung fehlgeht, wodurch die Möglichkeit der Nacharbeit reduziert wird.

Die Anweisungen, die dem Verdrahtungsingenieur gegeben werden müssen, umfassen: eine kurze Beschreibung der Schaltungsfunktion, ein schematisches Diagramm der PCB-Anzeige die Ein- und Ausgangsorte, PCB stacking information (for example, wie dick das Brett ist, wie viele Schichten es gibt, Detaillierte Informationen zu jeder Signalschicht und Masseebene-Funktion Stromverbrauch, Erdungskabel, Analogsignal, digital signal and RF signal); which signals are required for each layer; the placement of important components is required; the exact location of bypass components; which printed lines are important; which lines need to control impedance printed lines ; Which lines need to match the length; the size of the components; which printed lines need to be far away from each other (or close to); which lines need to be far away from each other (or close to); which components need to be far away from each other (or close to); which components need to be placed On the top of the PCB, welche befinden sich auf der Unterseite.