Tecnología de PCB - Precaución: sobre el papel del hilo de serpiente

A menudo se puede ver Una person a que hace preguntas de serpientes. Por lo general, podemos ver la línea serpentina en la mayoría de los lugares donde las placas son de alta velocidad y alta densidad.. Parece que la línea serpentina de la placa de circuito es más avanzada. Si puedes dibujar una serpiente, Eres un maestro.. También hay muchos artículos en línea sobre serpentinas, Siempre pensé que el contenido de algunos posts Engañaría a los novatos., Desconcertante, Crear obstáculos artificiales. Echemos un vistazo al papel de la línea serpentina en la aplicación práctica.

Entender la línea serpentina, Hablemos de ello. Placa de circuito impreso Prioridad de enrutamiento. Este concepto no parece necesario introducir. ¿No hacen los ingenieros de hardware cableado todos los días?? Cada rastro en Placa de circuito impreso Dibujado por el ingeniero de hardware uno por uno. ¿Qué hay que decir?? De hecho,, Este simple rastreo también contiene muchos puntos de conocimiento que normalmente ignoramos. Por ejemplo:, Los conceptos de MICROSTRIP y STRIPLINE. En resumen, La línea MICROSTRIP se encuentra en Placa de circuito impreso Tabla, La línea de banda está en Placa de circuito impreso. Cuál es la diferencia entre las dos líneas? El plano de referencia de la línea MICROSTRIP es Placa de circuito impreso Capa interna, El otro lado de la traza está expuesto al aire, Esto conduce a la inconsistencia de las constantes dieléctricas alrededor de la traza, Por ejemplo, la constante dieléctrica de nuestro sustrato fr4. común es de aproximadamente 4.2., La constante dieléctrica del aire es 1.. Los lados superior e inferior de la línea de banda tienen planos de referencia, Todo el rastreo está incrustado en Placa de circuito impreso Base, La constante dieléctrica alrededor de la traza es la misma. Esto también conduce a la propagación de ondas tem en la línea de banda, Mientras que la onda cuasi tem se transmite en la línea MICROSTRIP. Por qué la onda cuasi tem? Está hecho de aire y Placa de circuito impreso Base. Qué es la onda tem?............ Si profundiza en el problema, No Puedes terminarlo en diez meses y Medio.. Una larga historia corta, Ya sea MICROSTRIP o STRIPLINE, Su función no es más que transmitir señales., Ya sea una señal digital o analógica. Estas señales se transmiten como ondas electromagnéticas de un extremo de la trayectoria al otro.. Porque es una ola, Debe haber velocidad.. Cuál es la velocidad de la señal en Placa de circuito impreso Encontrar? De acuerdo con la diferencia de la constante dieléctrica, La velocidad también es diferente. La velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas en el aire es bien conocida como la velocidad de la luz.. La velocidad de propagación en otros medios debe calcularse mediante la siguiente fórmula: v = C/Er0.5

Donde V es la velocidad de propagación en el Medio, C es la velocidad de la luz y ER es la constante dieléctrica del Medio. A través de esta fórmula, podemos calcular fácilmente la velocidad de transmisión de la señal en el rastro de Placa de circuito impreso. Por ejemplo, simplemente calculamos la constante dieléctrica del sustrato fr4 en la fórmula, es decir, la velocidad de transmisión de la señal en el sustrato fr4 es la mitad de la velocidad de la luz. Sin embargo, debido a que la mitad de las líneas MICROSTRIP trazadas en la superficie están en el aire y la otra mitad en el sustrato, la constante dieléctrica se reducirá ligeramente, por lo que la velocidad de transmisión será ligeramente más rápida que la línea de banda. Los datos empíricos comúnmente utilizados son que el retardo de traza de la línea MICROSTRIP es de aproximadamente 140 PS / in, y el retardo de traza de la línea de banda es de aproximadamente 166 PS / in.

¡Como se ha descrito anteriormente, sólo hay un propósito, el retraso en la transmisión de la señal en el Placa de circuito impreso! Es decir, después de enviar un pin, la señal no se transmite instantáneamente a través del cableado a otro pin. Aunque la velocidad de transmisión de la señal es muy rápida, mientras la longitud de la trayectoria sea lo suficientemente larga, todavía afectará a la transmisión de la señal. Por ejemplo, para una señal de 1 GHz, el período es de 1 ns, y el tiempo en el borde ascendente o descendente es aproximadamente una décima parte del período, entonces es de 100 ps. Si la longitud de la trayectoria es superior a 1 pulgada (aproximadamente 2,54 cm), el retraso de transmisión superará el borde ascendente. ¡Si la trayectoria es superior a 8 pulgadas (aproximadamente 20 cm), el retraso será un período completo! Resulta que los Placa de circuito impreso tienen un impacto tan grande que es muy común que nuestros Placa de circuito impreso tengan trazas de más de una pulgada. ¿Entonces, afectará la demora al funcionamiento normal de la Junta? Mirando el sistema real, si es sólo una señal y otras señales no quieren ser apagadas, entonces el retraso no parece tener ningún efecto. Sin embargo, en los sistemas de alta velocidad, este retraso es efectivo. Por ejemplo, nuestras partículas de memoria pública se conectan como autobuses, líneas de datos, líneas de dirección, relojes y líneas de control. Echa un vistazo a nuestra interfaz de vídeo. No importa cuántos canales sean HDMI o DVI, contendrá canales de datos y canales de reloj. Todas estas son transmisiones sincrónicas de datos y relojes. En un sistema de alta velocidad real, estas señales de reloj y las señales de datos se transmiten sincrónicamente desde el chip maestro. Si nuestro diseño de trazas de Placa de circuito impreso es pobre, la longitud de la señal de reloj y la señal de datos es muy diferente. Es fácil causar errores de muestreo de datos, todo el sistema no funcionará correctamente. ¿Qué debemos hacer para resolver este problema? ¿Naturalmente, consideraríamos extender trayectorias de corta duración para que las trayectorias en el mismo grupo tengan la misma longitud, por lo que el retraso será el mismo? ¡Cómo alargar las marcas! Respuesta correcta Por último, no es fácil volver al tema. Esta es la función principal de la línea serpentina en el sistema de alta velocidad. Enrollado, igual longitud. Así de simple. Las serpentinas se utilizan para enrollar una longitud igual. Al dibujar la línea serpentina, podemos hacer que el mismo conjunto de señales tenga la misma longitud, de modo que cuando el chip receptor recibe la señal, los datos no serán causados por diferentes retrasos en la traza de Placa de circuito impreso. Fue una mala elección. La línea serpentina es la misma que la traza en otros Placa de circuito impreso. Se utilizan para conectar señales, pero son más largas, no. Así que las Serpientes no son profundas ni complicadas. Debido a que es el mismo que otros cables, algunas reglas de cableado comúnmente usadas también se aplican a los cables serpenteantes. Al mismo tiempo, debido a la estructura especial de las líneas serpentinas, se debe prestar atención al cableado, por ejemplo, para mantener las líneas serpentinas paralelas entre sí. Más corto, es decir, alrededor de una gran curva, como dice el dicho, no camine demasiado cerca y demasiado pequeño en una pequeña área. Todo esto ayuda a reducir la interferencia de la señal. Debido a que el aumento artificial de la longitud de la línea en forma de serpiente tendrá un efecto negativo en la señal, por lo que no se utilizará mientras se cumplan los requisitos de tiempo en el sistema. Algunos ingenieros utilizan señales DDR o de alta velocidad para hacer que todo el Grupo sea igual de largo. Las líneas serpentinas volaron por todo el tablero. Parece una mejor ruta. De hecho, es perezoso e irresponsable. Muchas áreas que no necesitan ser enrolladas son enrolladas, lo que desperdicia el área de la placa de circuito y reduce la calidad de la señal. Debemos calcular la redundancia de retardo de acuerdo a la velocidad real de la señal para determinar las reglas de enrutamiento del tablero.

Además de la función isométrica, he visto varias otras funciones de serpentina que se mencionan a menudo en los artículos de Internet, y voy a hacer una breve introducción aquí.

1. Un argumento común es la función de emparejamiento de impedancia. Es una declaración extraña. La Impedancia de la traza de Placa de circuito impreso está relacionada con el ancho de línea, la constante dieléctrica y la distancia del plano de referencia. ¿Cuándo está relacionado con la línea serpentina? ¿Cuándo afecta la forma del rastro a la impedancia? No lo sé. ¿De dónde viene esta frase?

2. También se ha dicho que este es el papel del filtro. No se puede decir que no haya tal función, pero el circuito digital no debe tener función de filtrado, o no necesitamos utilizar esta función en el circuito digital. En el circuito de radiofrecuencia, la trayectoria de la serpiente puede formar un Circuito LC. Si tiene un efecto de filtrado en una señal de frecuencia, todavía está en el pasado.

3.. Antena receptora. Esto podría ser. Podemos ver esto en algunos teléfonos móviles o radios. Algunas antenas son Placa de circuito impreso Encontrars.

4. Inductancia. Esto podría ser. All Encontrars on the Placa de circuito impreso Inductancia parasitaria inicial. Hacer algo es realizable Placa de circuito impreso Inductor.

5. Fusible. El efecto me desconcertó. ¿Cómo funcionan los cables cortos y estrechos en forma de serpiente como fusibles? ¿Si la corriente es alta, explotará? La Junta no es inútil. El precio de este fusible es demasiado alto. Realmente no entiendo para qué se utilizará.

A través de la introducción anterior, podemos aclarar que la serpentina tiene algunos efectos especiales en circuitos analógicos o RF, que están determinados por las características de la línea MICROSTRIP. En el diseño de circuitos digitales, la línea serpentina se utiliza para igualar la longitud para realizar la coincidencia de tiempo. Además, la línea serpentina puede afectar la calidad de la señal, por lo que los requisitos del sistema deben ser claros en el sistema, la redundancia del sistema debe calcularse de acuerdo con los requisitos reales, y la línea serpentina debe utilizarse con precaución.