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El diseño de PCB es crucial
La fabricación eficiente de placas de circuito impreso (pcb) para circuitos de alta velocidad es crucial para el resultado final. Sin embargo, en este proceso, el diseño de diseño de PCB generalmente no es una idea positiva. La planificación avanzada y el cumplimiento de factores importantes ayudarán en gran medida a proporcionar diseños que puedan realizar las funciones necesarias y fabricar con éxito pcb. Estos diseños de fabricación (dfm) y consideraciones adicionales para la demanda de circuitos de alta velocidad deben resolverse en las primeras etapas del diseño del diseño de la placa de circuito, en lugar de consideraciones posteriores.
Cuando los PCB fabricados entran en la prueba o la producción para su uso, el mal diseño puede causar problemas de rendimiento. En este momento, el rediseño o retrabajo se vuelve más caro y largo debido a la evaluación de fallas o problemas de rendimiento del circuito y la reconfiguración del diseño del prototipo.
Hay muchos factores que contribuyen al éxito del diseño de PCB en circuitos de alta velocidad:
El esquema detallado del archivo esquemático constituye la base de un buen diseño. A menudo hay problemas en los puntos de fabricación relacionados con el diseño físico de la placa de circuito. Al proporcionar el proceso esperado del circuito, un diagrama esquemático claro puede ahorrar tiempo para resolver el problema. Incluir la mayor cantidad de información posible en el esquema de diseño, incluyendo cualquier detalle disponible, como la longitud del rastro, la colocación de los componentes necesarios, la información de la carcasa de la placa de circuito, etc.
Los ojos adicionales suelen ser que diseñadores de circuitos e ingenieros no sean la misma persona a la hora de diseñar. En este caso, consultará al diseñador inicial para los técnicos de diseño de PCB para asegurarse de que el diseño cumple con los estándares específicos del diseño. La colaboración en esta fase del diseño puede ahorrar tiempo y dinero en la producción de PCB que funcionan según el diseño y alcanzan los resultados deseados y los niveles de rendimiento.
Algunos componentes principales de la ubicación del componente deben definir claramente las funciones del tablero, como la ubicación clave de la fuente de alimentación y los puntos de entrada / salida. La colocación de otros componentes también puede afectar negativamente el rendimiento general del pcb, incluida la colocación de un solo circuito para que su cercanía física no afecte el funcionamiento de otro circuito.
La fuente de alimentación elude la fuente de alimentación para minimizar el "ruido" es particularmente importante para los circuitos de alta velocidad. Los métodos comunes, como ferrocarril a tierra o ferrocarril a ferrocarril, pueden proporcionar resultados efectivos.
Los circuitos de alta velocidad de efecto parasitario suelen verse afectados negativamente por condensadores parasitarios inesperados conocidos como efectos parasitarios. Conocer la fuente de potencial de este inductor y evitar esta inestabilidad o oscilación del potencial en el circuito es una consideración importante en el diseño de PCB de alta velocidad.
Otras consideraciones sobre los efectos parasitarios incluyen el diseño de pcb, incluida la configuración de la utilización del plano de tierra y el encapsulamiento.
Las señales en las placas de circuito de cableado / blindaje pueden interferir entre sí, y los efectos negativos se vuelven más importantes para los circuitos de alta velocidad. Los diseñadores de PCB deben planificar en consecuencia cómo la placa de circuito puede evitar este conflicto entre las rutas de señal a través de varias tecnologías:
Mantener una operación paralela larga en la misma placa de circuito para reducir la aparición de trazas largas en las capas adyacentes de la placa de circuito. Mantenga la distancia entre los rastros de la señal tanto como sea posible. Si es cierto que un solo rastro de señal requiere un mayor aislamiento, dirija en diferentes capas tanto como sea posible.
Los materiales de fabricación utilizados en la estructura de la placa de material juegan un papel importante en la reducción del ruido y la conversación cruzada de señales. Diferentes materiales tienen diferentes constantes dieléctrico, y las constantes más bajas hacen que la señal se propague a una velocidad más alta.
El uso de la línea de MICROSTRIP o el diseño de la línea de rastro de la estructura de rastro también afectará el rendimiento de la señal. Los valores de contribución incluyen el ancho del rastro, el grosor y las constantes dieléctrico del material utilizado. Cada valor afecta la resistencia final, la inducción y la capacidad de la trayectoria, afectando así el rendimiento de la ruta de señal relacionada y la propiedad potencial de separación de ruido.
Diseño exitoso de PCB de alta velocidad
Seguir las mejores prácticas y guías del diseño de PCB de alta velocidad puede minimizar la resolución de problemas y el retrabajo. Registrar todas las restricciones de diseño reutilizadas por los ingenieros de diseño de PCB y actualizarlas regularmente. Desarrollar una jerarquía de consideraciones de diseño que explique claramente a los diseñadores las consideraciones más críticas para que se conviertan en una segunda naturaleza en las primeras etapas del proceso de desarrollo.
