Sobre la selección de materiales de PCB para circuitos híbridos y precauciones de cableado
Problema: en los equipos de comunicación inalámbrica actuales, la parte de radiofrecuencia a menudo adopta una estructura de unidad exterior miniaturizada, mientras que la parte de radiofrecuencia, la parte de frecuencia media de la unidad exterior y la parte de circuito de baja frecuencia de la unidad exterior de monitoreo a menudo se despliegan en el mismo pcb. ¿Disculpe, ¿ cuáles son los requisitos de material para este cableado de pcb? ¿¿ cómo evitar que los circuitos de radiofrecuencia, frecuencia intermedia y baja frecuencia interfieran entre sí?
R: el diseño de circuitos híbridos es un gran problema y es difícil tener una solución perfecta. Por lo general, los circuitos de radiofrecuencia se organizan y cableado como una sola placa independiente en el sistema, e incluso hay una cavidad de blindaje especial. Además, los circuitos de radiofrecuencia suelen ser unilaterales o dobles y los circuitos son relativamente simples, todos ellos para reducir el impacto en los parámetros de distribución de los circuitos de radiofrecuencia y mejorar la consistencia de los sistemas de radiofrecuencia. En comparación con los materiales fr4 generales, las placas de circuito RF tienden a usar sustratos de alta Q. Este material tiene constantes dieléctrico relativamente pequeñas, condensadores de distribución de líneas de transmisión más pequeños, alta resistencia y menor retraso en la transmisión de señal.
En el diseño de circuitos híbridos, aunque los circuitos de radiofrecuencia y los circuitos digitales están construidos en el mismo pcb, generalmente se dividen en áreas de circuitos de radiofrecuencia y áreas de circuitos digitales, y están dispuestos y cableado por separado. A través de la cinta adhesiva y la Caja de blindaje, se conecta a tierra y se bloquea entre ellos.
Sobre los métodos y reglas de terminación de entrada y salida
Problema: en el diseño moderno de PCB de alta velocidad, para garantizar la integridad de la señal, generalmente es necesario terminar la entrada o salida del equipo. ¿¿ cuál es la forma de terminar? ¿¿ qué factores determinan la forma de terminar? ¿¿ cuáles son las reglas?
R: terminal, también conocido como coincidencia. Por lo general, según la ubicación de la coincidencia, hay una coincidencia de extremo activo y una coincidencia de terminal. La coincidencia de fuente - terminal es generalmente una coincidencia de serie de resistencia, y la coincidencia de terminal es generalmente una coincidencia paralela. Hay muchas maneras, incluyendo tirar hacia arriba de la resistencia, tirar hacia abajo de la resistencia, emparejamiento de davinen, emparejamiento de ca y emparejamiento de diodos schottky. El método de coincidencia generalmente se determina por las características del buffer, las condiciones topológicas, el tipo de nivel y el método de juicio, y también se debe considerar el ciclo de trabajo de la señal, el consumo de energía del sistema, etc. El aspecto más crítico de los circuitos digitales es el problema del tiempo. El objetivo de agregar coincidencias es mejorar la calidad de la señal y obtener señales identificables a la hora de tomar decisiones. Para las señales efectivas de nivel, la calidad de la señal es estable bajo la premisa de garantizar el tiempo de establecimiento y mantenimiento; Para las señales efectivas, bajo la premisa de garantizar la monotonía del retraso de la señal, la velocidad de retraso del cambio de señal cumple con los requisitos.
¿¿ a qué problemas se debe prestar atención al manejar la densidad del cableado?
Problema: cuando el tamaño de la placa de circuito es fijo, si el diseño necesita acomodar más funciones, generalmente es necesario aumentar la densidad de huellas del pcb, pero esto puede aumentar la interferencia mutua de huellas y, al mismo tiempo, la resistencia de las huellas es demasiado delgada para reducirse. ¿¿ cuáles son las habilidades de diseño de PCB de alta densidad de alta velocidad (ão 100 mhz)?
R: al diseñar PCB de alta velocidad y alta densidad, la interferencia de conversación cruzada (interferencia de conversación cruzada) requiere una atención especial, ya que tiene un gran impacto en la cronología y la integridad de la señal. Aquí hay varios puntos a tener en cuenta: 1. Controlar la continuidad y coincidencia de la resistencia característica del rastro. 2. el tamaño de la distancia entre las trazas. El espaciamiento común es el doble del ancho de la línea. A través de la simulación, se puede entender el impacto del espaciamiento de huellas en el tiempo y la integridad de la señal, y se puede encontrar un espaciamiento mínimo tolerable. Los resultados de las diferentes señales de chip pueden ser diferentes. 3. elija el método de terminación adecuado. 4. evite dos capas adyacentes con la misma dirección de cableado, incluso si el cableado se superpone arriba y abajo, porque esta conversación cruzada es mayor que el cableado adyacente en la misma capa. 5. utilice agujeros ciegos / enterrados para aumentar el área de rastreo. Sin embargo, los costos de fabricación de las placas de PCB aumentarán. En la implementación real, es cierto que es difícil lograr el paralelismo completo y la equiparación, pero todavía es necesario hacerlo tanto como sea posible. Además, se pueden conservar las terminaciones diferenciales y las terminaciones de modo común para mitigar el impacto en el tiempo y la integridad de la señal.
Sobre la coincidencia de resistencia en el diseño de PCB
Problema: para evitar la reflexión, la coincidencia de resistencia debe considerarse en el diseño de PCB de alta velocidad. ¿Sin embargo, debido a que la tecnología de procesamiento de PCB limita la continuidad de la resistencia y no se puede simular, ¿ cómo se considera este problema en el diseño del esquema? Además, con respecto al modelo del ibis, me pregunto dónde se puede proporcionar una biblioteca de modelos del Ibis más precisa. La mayoría de las bibliotecas que descargamos de Internet no son muy precisas, lo que afecta en gran medida la referencia de la simulación.
R: al diseñar un circuito de PCB de alta velocidad, la coincidencia de resistencia es uno de los elementos de diseño. El valor de la resistencia está absolutamente relacionado con el método de cableado, como caminar sobre la superficie (microstrip) o la capa interior (banda / doble banda), la distancia de la capa de referencia (capa de alimentación o formación de conexión), el ancho del cableado, el material de pcb, etc. ambos influyen en el valor de la resistencia característica del rastro. Es decir, el valor de la resistencia solo se puede determinar después del cableado. en general, debido a las limitaciones del modelo del circuito o del algoritmo matemático utilizado, el software de simulación no puede considerar algunas condiciones de cableado con impedancias discontinuas. En este momento, solo se pueden conservar algunos terminales (terminales) en el esquema, como la resistencia en serie. Reducir el impacto de la inconsistencia de la resistencia del rastro. La verdadera solución a este problema es tratar de evitar la discontinuidad de la resistencia al cableado. la precisión del modelo Ibis afecta directamente los resultados de la simulación. Básicamente, el ibis puede considerarse como un dato de las características eléctricas del circuito equivalente al amortiguador I / o del chip real, que generalmente se puede convertir del modelo Spice (también se pueden utilizar mediciones, pero hay más restricciones), y los datos Spice y la fabricación de chips son absolutos. por lo tanto, los datos Spice del mismo dispositivo proporcionados por diferentes fabricantes de chips son diferentes, y los datos en el modelo Ibis convertido cambiarán en consecuencia. En otras palabras, si se utilizan los equipos del fabricante a, solo ellos tienen la capacidad de proporcionar datos precisos del modelo para sus equipos, porque nadie sabe mejor que ellos de qué proceso están hechos sus equipos. Si el ibis proporcionado por el fabricante es inexacto, la solución fundamental solo puede ser exigir constantemente al fabricante que mejore.
Sobre los problemas de EMC y EMI en el diseño de PCB de alta velocidad
¿P: al diseñar PCB de alta velocidad, el software que utilizamos es solo para revisar las reglas EMC y EMI que se han establecido, pero ¿ en qué aspectos deben considerar los diseñadores las reglas EMC y emi? ¿¿ cómo establecer reglas?
R: en el diseño general de EMI / emc, es necesario considerar dos aspectos: radiación y conducción. El primero pertenece a la parte de frecuencia más alta (+ 30 mhz) y el segundo a la parte de frecuencia más baja (+ 30 mhz). Así que no puedes centrarte solo en la alta frecuencia e ignorar la parte de baja frecuencia. Un buen diseño EMI / EMC debe considerar la ubicación del dispositivo, la disposición de apilamiento de pcb, métodos de conexión importantes, selección del dispositivo, etc. al comienzo del diseño. Si no hay un mejor arreglo de antemano, se resolverá en el futuro. Esto hará más con menos y aumentará los costos. Por ejemplo, la posición del generador de reloj no debe estar lo más cerca posible del conector externo. Las señales de alta velocidad deben llegar a la capa interior tanto como sea posible. Preste atención a la coincidencia de resistencia característica y la continuidad de la capa de referencia para reducir la reflexión. La velocidad de conversión de la señal impulsada por el dispositivo debe ser lo más pequeña posible para reducir la altura. Componente de frecuencia, al seleccionar condensadores de desacoplamiento / derivación, preste atención a si la respuesta de frecuencia cumple con los requisitos para reducir el ruido del plano de potencia. Además, se debe prestar atención a la ruta de retorno de la corriente de señal de alta frecuencia para que el área del bucle sea lo más pequeña posible (es decir, la resistencia del bucle sea lo más pequeña posible) para reducir la radiación. El suelo también se puede dividir para controlar el rango de ruido de alta frecuencia. Finalmente, seleccione correctamente el suelo del Gabinete entre el PCB y la carcasa.