Conception électronique - PCB Replication Board et PCB Design Strategy pour les fabricants de cartes haute fréquence

PCB Replication Board et PCB Design Strategy pour les fabricants de cartes haute fréquence

Fabrication de PCB haute vitesse et stratégie de conception de PCB

Actuellement, la conception de PCB haute vitesse est largement utilisée dans des domaines tels que la communication, l'informatique, le graphisme et le traitement d'images. Les ingénieurs de ces domaines utilisent différentes stratégies de conception pour les PCB à grande vitesse.

Dans le domaine des télécommunications, la conception est très complexe. Les applications de transfert de données, de voix et d'images offrent des vitesses de transfert bien supérieures à 500 Mbps.

Dans le domaine des télécommunications, les gens recherchent des produits plus rapides et plus performants, mais les coûts ne viennent pas en premier. Ils utiliseront plus de cartes, suffisamment de plans d'alimentation et de couches, ainsi que des composants discrets pour correspondre à toutes les lignes de signal qui pourraient avoir des problèmes de vitesse élevée.

Ils ont des spécialistes de l'intégrité du signal (si) et de la compatibilité électromagnétique (CEM) pour effectuer des simulations et des analyses avant le câblage, et chaque ingénieur de conception respecte les règles de conception strictes au sein de l'entreprise.

Par conséquent, les ingénieurs de conception dans le domaine des communications utilisent souvent cette stratégie de conception de PCB à haute vitesse surdimensionnée. La conception de la carte mère de l'ordinateur à la maison est l'autre extrême. Le coût et l’efficacité passent avant tout.

Les concepteurs utilisent toujours les puces CPU les plus rapides, les meilleures et les plus performantes, la technologie de mémoire et les modules de traitement graphique pour former des ordinateurs de plus en plus complexes.

La carte mère de l'ordinateur à la maison est généralement un panneau à quatre couches, et certaines technologies de conception de PCB à grande vitesse sont difficiles à appliquer dans ce domaine. Par conséquent, les ingénieurs dans le domaine des ordinateurs domestiques utilisent souvent des méthodes de recherche excessives pour concevoir des cartes PCB à grande vitesse.

Il est nécessaire d'étudier pleinement les conditions de conception spécifiques pour résoudre les problèmes réels des circuits à grande vitesse.

La conception habituelle de PCB haute vitesse peut varier. Les fabricants de composants clés de circuits imprimés haute vitesse (CPU, DSP, FPGA, puces spécifiques à l'industrie, etc.) fourniront des informations sur la conception de la puce, généralement données dans le Guide de conception de référence.

Mais il y a deux problèmes:

Tout d'abord, les fabricants d'appareils ont un processus pour comprendre et appliquer l'intégrité du signal. Les ingénieurs en conception de systèmes veulent toujours utiliser les dernières puces haute performance en premier lieu, de sorte que les directives de conception données par les fabricants d'appareils peuvent ne pas être mûres. Par conséquent, certains fabricants d'équipements donnent différentes versions du Guide de conception à différents moments.

Deuxièmement, les contraintes de conception des fabricants d'appareils sont souvent exigeantes et les ingénieurs de conception peuvent avoir du mal à respecter toutes les règles de conception. En l'absence d'outils d'analyse de simulation et de connaissances de base sur ces contraintes, le respect de toutes les contraintes est le seul moyen de concevoir des PCB à grande vitesse, ce qui est souvent appelé sur - contrainte.

Comme décrit dans cet article, la conception du panneau arrière utilise des résistances montées en surface pour l'adaptation des bornes. Plus de 200 de ces résistances adaptées sont utilisées sur la carte.

Supposons qu'en concevant 10 prototypes de gabarits pour assurer une terminaison optimale en changeant ces 200 résistances, ce serait une énorme charge de travail.

Étonnamment, la variation de la valeur de la résistance dans cette conception n'a pas bénéficié de l'analyse du logiciel si. Il est donc nécessaire d'intégrer la simulation et l'analyse de conception de PCB à grande vitesse dans le processus de conception d'origine, ce qui en fait une partie intégrante de la conception et du développement du produit dans son ensemble.