Fabricant et Assemblage des cartes électroniques ultra-précis, PCB haute-fréquence, PCB haute-vitesse, et PCB standard ou PCB multi-couches.
On fournit un service PCB&PCBA personnalisé et très fiable pour tout vos projets.
Il y a beaucoup de points de connaissance à comprendre et à maîtriser dans l'apprentissage de la conception de PCB à grande vitesse, tels que l'intégrité du signal commun, la réflexion, la diaphonie, le bruit de puissance, le filtrage, etc. cet article partagera avec vous 10 connaissances importantes liées à la conception de PCB à grande vitesse qui, espérons - le, vous aideront à apprendre.
Intégrité du signal
L'intégrité du signal (si) fait référence à la qualité du signal le long d'un chemin de transmission qui peut être un fil métallique ordinaire, un dispositif optique ou un autre support.
Un conducteur simple peut transmettre fidèlement des signaux sur de courtes distances et à bas débit.
Cependant, si un signal à longue distance et à haut débit passe par plusieurs conducteurs différents, de multiples effets peuvent réduire la fiabilité du signal, ce qui empêche le système ou le dispositif de fonctionner correctement.
Avec l'augmentation de la vitesse de commutation de sortie de circuit intégré et de la densité de PCB, l'intégrité du signal est devenue l'une des préoccupations essentielles dans la conception de circuits imprimés numériques à grande vitesse.
Des facteurs tels que les paramètres des composants et de la carte PCB, la disposition des composants sur la carte PCB, le câblage des signaux à grande vitesse, etc. peuvent tous causer des problèmes d'intégrité du signal, ce qui entraîne un fonctionnement instable du système ou même un échec du fonctionnement du tout.
Les problèmes d'intégrité du signal comprennent principalement la sonnerie, la diaphonie, le rebond à la terre, le biais, la perte de signal et le bruit dans l'alimentation.
Réflexion
La réflexion est un écho sur la ligne de transmission. Une partie de la puissance du signal (tension et courant) est transmise à la ligne et atteint la charge, mais une partie est réfléchie.
Si l'alimentation et la charge ont la même impédance, aucune réflexion ne se produit. L'inadéquation d'impédance entre l'alimentation et la charge provoque une réflexion en ligne, la charge réfléchissant une partie de la tension vers l'alimentation.
Si l'impédance de la charge est inférieure à l'impédance de la source, la tension réfléchie est négative et inversement, si l'impédance de la charge est supérieure à l'impédance de la source, la tension réfléchie est positive.
Des variations de géométrie de câblage, des terminaisons de fils incorrectes, des transmissions à travers les connecteurs et des discontinuités dans le plan d'alimentation peuvent tous conduire à de telles réflexions.
Diaphonie
La diaphonie est le couplage entre deux lignes de signal. L'inductance mutuelle et la tolérance entre les lignes de signal provoquent du bruit sur les lignes.
Le couplage capacitif conduit à un courant de couplage, tandis que le couplage inductif conduit à une tension de couplage. Les paramètres de la couche de carte PCB, la distance entre les lignes de signal, les caractéristiques électriques des extrémités motrice et réceptrice et la façon dont les lignes sont connectées ont tous une certaine influence sur la diaphonie.
Impédance caractéristique
Pour clarifier certains concepts, on voit souvent des impédances, des impédances caractéristiques, des impédances instantanées, strictement différentes, mais qui restent néanmoins la définition fondamentale de l'impédance:
L'impédance d'entrée du début de la ligne de transmission est appelée impédance;
L'impédance instantanée rencontrée par un signal à tout moment est appelée impédance instantanée.
Si la ligne de transmission a une impédance instantanée constante, on appelle impédance caractéristique de la ligne de transmission.
L'impédance caractéristique décrit l'impédance transitoire d'un signal lors de sa transmission le long d'une ligne de transmission, ce qui est un facteur majeur affectant l'intégrité du signal dans un circuit de ligne de transmission.
L'impédance caractéristique est souvent appelée impédance de ligne de transmission, sauf indication contraire.
PS: pour la conception de PCB à haute vitesse, nous visons à maintenir l'impédance aussi stable que possible pendant la transmission du signal, qui doit être maintenue
L'impédance caractéristique de la ligne de transmission est stable.
Intégrité de puissance
L'intégrité de l'alimentation (PI) est utilisée pour vérifier la conformité de la tension et du courant à la source et à la destination de l'alimentation.
L'intégrité de l'alimentation est très importante dans l'électronique d'aujourd'hui. Il existe plusieurs niveaux d'intégrité de l'alimentation: niveau de la puce, niveau du boîtier de la puce, niveau de la carte et niveau du système.
Parmi ceux - ci, l'intégrité de l'alimentation au niveau de la carte doit satisfaire aux trois exigences suivantes:
Rendre l'ondulation de tension de la broche de la puce inférieure à la spécification (par exemple, l'erreur entre la tension et 1V est inférieure à + / - 50mv)
Contrôle du rebond de la Terre (également appelé sync Switch Noise SSN, sync Switch Output SSO)
Réduire les interférences électromagnétiques (EMI) et maintenir la compatibilité électromagnétique (CEM): un réseau de distribution électrique (PDN) est un conducteur de type carte de circuit et donc une antenne qui transmet et reçoit facilement du bruit.
Bruit de puissance
Le bruit de puissance est une perturbation électromagnétique dont le spectre de bruit de transmission est d'environ 10 kHz à 30 MHz, jusqu'à 150 MHz.
Bruit d'alimentation, en particulier interférence de bruit transitoire, qui monte rapidement, a une courte durée, une grande amplitude de tension, fonctionne
La famille est forte, les micro - ordinateurs et les appareils numériques peuvent créer de graves perturbations.
Dans les circuits haute fréquence, le bruit de l'alimentation a une influence notable sur les signaux haute fréquence. La première exigence de l'alimentation est donc un faible bruit. Un sol propre est ici aussi important qu'une électricité propre.
Filtres
Le filtrage est l'opération de filtrage des fréquences d'une bande de fréquence spécifique d'un signal et constitue une mesure importante pour supprimer et prévenir les interférences.
Bus parallèle
Un bus est un canal physique partagé pour la communication entre deux ou plusieurs appareils. Il s'agit d'une collection de câbles de signalisation et d'une connexion commune entre plusieurs composants. Il est utilisé pour transférer des informations entre les composants.
Les bus peuvent être de deux types: l'un parallèle et l'autre série.
Bus parallèle: peut transmettre plusieurs données en même temps, comme une large route qui permet à plusieurs véhicules de rouler en file d'attente et avec une division bidirectionnelle unidirectionnelle.
Bus série
Bus série: ne peut transmettre qu'une seule donnée à la fois, comme une route étroite qui ne permet qu'à une seule voiture de rouler. Les données doivent être transférées l'une après l'autre et ressemblent à une longue chaîne de données, c'est pourquoi on l'appelle série.
Topologie
La topologie fait référence à la forme sous laquelle chaque site d'un réseau est interconnecté. La topologie dans la conception de PCB fait référence aux relations de connexion entre les puces.
Les topologies communes incluent point à point, Chrysanthème, Clusters distants, étoiles, etc.
