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Comment faire une bonne carte PCB

Nous disons que faire une carte PCB, c'est transformer un schéma bien conçu en une véritable carte. Veuillez ne pas sous - estimer le processus. En fait, il y a beaucoup de choses qui fonctionnent en principe, mais qui sont difficiles à réaliser en ingénierie ou autrement. Certaines personnes ne peuvent pas réaliser ce qui est réalisable. Par conséquent, il n'est pas difficile de faire une bonne carte PCB, mais il n'est pas facile de faire une excellente carte pcb.les deux principales difficultés dans le domaine de la microélectronique sont le traitement des signaux à haute fréquence et des signaux faibles. Le niveau de production des circuits imprimés est particulièrement important à cet égard. Même conception de principe, mêmes composants, différentes personnes produisent des cartes PCB différentes. Alors, comment pouvons - nous faire une bonne carte PCB? À la lumière de notre expérience passée, j'aimerais faire part de mon point de vue sur ce qui suit: 1. Les objectifs de conception doivent être clairement reçus lorsque la tâche de conception doit être clairement définie, ses objectifs de conception doivent d'abord être clairement définis, qu'il s'agisse d'une carte PCB ordinaire, d'une carte PCB à haute fréquence, d'une carte PCB à petit traitement du signal ou d'une carte PCB à haute fréquence et à petit traitement du signal en même temps, s'il s'agit d'une carte PCB ordinaire, à condition que la disposition et le câblage soient raisonnablement soignés, Et les dimensions mécaniques sont exactes, s'il y a des lignes de charge moyennes et des lignes de charge plus longues, certaines méthodes doivent être utilisées pour les manipuler afin de réduire la charge. Lorsqu'il y a des lignes de signal de plus de 40 MHz sur la carte PCB, ces lignes de signal, telles que la diaphonie entre les lignes, doivent être particulièrement prises en compte. Si la fréquence est plus élevée, il y a des limites plus strictes sur la longueur du câblage. Selon la théorie des réseaux à paramètres distribués, l'interaction entre les circuits à grande vitesse et leur câblage est un facteur déterminant non négligeable dans la conception du système. Au fur et à mesure que la vitesse de transmission de la grille augmente, l'inverse sur les lignes de signal augmentera en conséquence et la diaphonie entre les lignes de signal adjacentes augmentera proportionnellement. Généralement, la consommation d'énergie et la dissipation de chaleur des circuits à grande vitesse sont également importantes, de sorte que les circuits imprimés à grande vitesse sont fabriqués. Une attention suffisante doit être accordée.

Ces lignes de signal nécessitent une attention particulière lorsqu'il y a de faibles signaux en millivolts ou même en microvolts sur la carte PCB. Les petits signaux sont trop faibles et peuvent facilement être perturbés par d'autres signaux forts. Des mesures de blindage sont souvent nécessaires. Sinon, le rapport signal sur bruit sera considérablement réduit. En conséquence, les signaux utiles sont inondés de bruit et ne peuvent pas être extraits efficacement.

La mise en service de la carte devrait également être prise en compte lors de la phase de conception. Des facteurs tels que l'emplacement physique du point d'essai, l'isolement du point d'essai, etc., ne peuvent pas être ignorés, car certains signaux de petite taille et de haute fréquence ne peuvent pas être ajoutés directement à la sonde pour la mesure. En outre, d'autres facteurs pertinents doivent être pris en compte, tels que le nombre de couches de la plaque, la forme d'encapsulation de l'ensemble utilisé et la résistance mécanique de la plaque. Avant de faire une carte PCB, vous devez avoir une bonne idée des objectifs de conception. 2. Connaître la disposition et les exigences de câblage des fonctions des composants électroniques utilisés nous savons que certains composants électroniques spéciaux ont des exigences particulières en termes de disposition et de câblage, tels que les amplificateurs de signaux analogiques utilisés par Loti et APH. Un amplificateur de signal analogique nécessite une puissance stable et une ondulation plus petite. Gardez la petite section de signal analogique aussi loin que possible du périphérique d'alimentation. Sur la carte Oti, la petite section amplification de signal est également spécialement équipée d'un blindage pour protéger contre les interférences électromagnétiques parasites. Les puces glink utilisées sur les cartes ntoi utilisent la technologie ECL, qui consomme beaucoup d'énergie et génère de la chaleur. La question de la dissipation de chaleur doit être particulièrement prise en compte dans la disposition. Si la dissipation de chaleur naturelle est utilisée, la puce glink doit être placée dans un endroit où la circulation d'air est relativement lisse, Et la chaleur rayonnée n'aura pas beaucoup d'impact sur les autres puces. Si la carte PCB est équipée de haut - parleurs ou d'autres appareils puissants, elle peut causer une grave contamination de l'alimentation. Cela mérite également une attention suffisante. Iii. Considérations sur la disposition des composants électroniques le premier facteur que la disposition des composants électroniques doit prendre en compte est la performance électrique. Gardez les composants électroniques étroitement connectés ensemble autant que possible. En particulier pour certaines lignes à grande vitesse, la disposition doit être aussi courte que possible et le signal de puissance aussi faible que possible. Les dispositifs de signalisation doivent être séparés. Sous réserve de respecter les performances du circuit, les éléments doivent être placés de manière soignée et esthétique et faciles à tester. Les dimensions mécaniques de la carte et l'emplacement des prises doivent également être soigneusement considérés. La mise à la terre et le temps de retard de transmission des lignes interconnectées dans un système à grande vitesse sont également les premiers facteurs à prendre en compte dans la conception du système. Le temps de transmission sur la ligne de signal a une grande influence sur la vitesse de l'ensemble du système, en particulier pour les circuits ECL haute vitesse. Bien que les blocs de circuits intégrés eux - mêmes soient rapides, cela est dû à l'utilisation de lignes d'interconnexion ordinaires sur le fond de panier (longueur de chaque ligne de 30 cm environ 2 NS de retard) qui augmentent le temps de retard, ce qui peut considérablement ralentir le système. Les pièces de travail synchrones telles que les registres à décalage et les compteurs de synchronisation sont mieux placées sur la même carte enfichable, car les signaux d'horloge sont envoyés sur des cartes enfichables différentes. Les délais de transfert ne sont pas égaux, ce qui peut entraîner des erreurs majeures dans les registres à décalage. Si vous ne pouvez pas le placer sur une carte, la longueur des lignes d'horloge connectées à la carte plug - in à partir d'une source d'horloge commune doit être égale là où la synchronisation est critique. Iv. Considérations de câblage avec l'achèvement de la conception de réseau de fibre optique otni et étoile, à l'avenir, il y aura plus de cartes de circuits imprimés avec des lignes de signal à haute vitesse au - dessus de 100MHz à concevoir. Quelques concepts de base des lignes à grande vitesse seront présentés ici. Ligne de transmission tout chemin de signal "Long" sur une carte de circuit imprimé peut être considéré comme une sorte de ligne de transmission. Si le temps de retard de transmission de la ligne est beaucoup plus court que le temps de montée du signal, les réflexions principales générées lors de la montée du signal seront inondées. Le dépassement, le recul et la sonnerie n'existent plus. Pour la plupart des circuits MOS actuels, les trajectoires peuvent atteindre plusieurs mètres sans distorsion du signal, car le rapport entre le temps de montée et le temps de retard de transmission de la ligne est beaucoup plus important. Pour des circuits logiques plus rapides, en particulier les ECL ultra - rapides. Pour les circuits intégrés, en raison de l'augmentation de la vitesse de bord, la longueur des traces doit être considérablement raccourcie si aucune autre mesure n'est prise pour préserver l'intégrité du signal. Il existe deux façons de faire fonctionner un circuit à grande vitesse sur une ligne relativement longue sans distorsion importante de la forme d'onde. Le TTL utilise la méthode Schottky Diode Clamp pour les fronts descendants rapides, ce qui entraîne une chute de tension de la diode au - dessous du potentiel de masse. Au niveau du "h", cela réduit l'amplitude de l'entrefer. Un front montant plus lent permet un dépassement, mais il est atténué par l'impédance de sortie relativement élevée (50 ½ 80 isla©) du circuit à l'état "h". De plus, le problème du rabais n'est pas très important en raison de l'immunité plus grande du statut « h». Pour les dispositifs de la série hct, si l'on combine les méthodes Schottky de clampage de Diode et de terminaison par résistance en série, il y aura une amélioration et l'effet sera plus prononcé. Lorsque des éventails apparaissent le long de la ligne de signal, la méthode de mise en forme TTL présentée ci - dessus semble quelque peu inadéquate à des débits plus élevés et à des débits de bord plus rapides. En raison de la présence d'ondes réfléchies dans les lignes, elles ont tendance à être synthétisées à des débits élevés, ce qui entraîne une forte distorsion du signal et une diminution de la résistance aux interférences. Ainsi, pour résoudre les problèmes de réflexion, les systèmes ECL utilisent généralement une autre méthode: la méthode d'adaptation d'impédance de ligne. De cette façon, la réflexion peut être contrôlée et l'intégrité du signal peut être garantie. Strictement parlant, les lignes de transmission ne sont pas très nécessaires pour les dispositifs TTL et CMOS traditionnels avec des vitesses de bord plus lentes. Pour les dispositifs ECL haute vitesse avec des vitesses de bord plus rapides, les lignes de transmission ne sont pas toujours nécessaires. Mais lorsqu'ils utilisent des lignes de transmission, ils ont