Technologie PCB - Considérations de conception et de mise en page de PCB haute fréquence

1. Quelles sont les astuces pour la conception de circuits PCB haute fréquence?

La conception de PCB haute fréquence est un processus complexe et de nombreux facteurs peuvent être directement liés aux performances de fonctionnement des circuits haute fréquence. La conception et le câblage des circuits haute fréquence sont très importants pour l'ensemble de la conception. Les Dix conseils de conception de circuits PCB haute fréquence suivants sont particulièrement recommandés:

I. câblage de carte PCB multicouche

Les circuits haute fréquence ont tendance à avoir un haut degré d'intégration et une densité de lignes de câblage élevée. L'utilisation de plaques multicouches n'est pas seulement nécessaire pour le câblage, c'est aussi un moyen efficace de réduire les interférences. Dans la phase de mise en page PCB, un choix raisonnable de la taille de la plaque d'impression avec un certain nombre de couches, peut pleinement utiliser la couche intermédiaire pour définir le blindage, mieux réaliser la mise à la terre la plus proche, réduire efficacement l'inductance parasite, raccourcir la longueur de transmission du signal, Toutes ces méthodes favorisent la fiabilité des circuits haute fréquence, comme la réduction de l'amplitude des interférences croisées des signaux. Certaines données indiquent que le bruit d'un panneau à quatre couches est inférieur de 20 dB à celui d'un panneau double face lorsque le même matériau est utilisé. Cependant, il y a aussi un problème. Plus le nombre de demi - couches de PCB est élevé, plus le processus de fabrication est complexe et plus le coût unitaire est élevé. Cela nous oblige à choisir une carte PCB avec le nombre approprié de couches lorsque nous effectuons une mise en page PCB. Planification rationnelle de la disposition des éléments et utilisation des règles de câblage correctes pour compléter la conception.

Deuxièmement, plus la courbure de la ligne entre les broches de l'électronique à grande vitesse est faible, mieux c'est

Le câblage des circuits haute fréquence est préférable d'utiliser une ligne droite complète et doit être tourné. Il peut être tourné par une ligne pointillée de 45 degrés ou un arc de cercle. Cette exigence est utilisée uniquement pour améliorer la résistance fixe de la Feuille de cuivre dans les circuits à basse fréquence, alors que dans les circuits à haute fréquence, il peut répondre à cette exigence. Une exigence peut réduire l'émission externe et le couplage mutuel des signaux haute fréquence.

3. Plus le fil entre les broches du dispositif de circuit à haute fréquence est court, mieux c'est

L'intensité de rayonnement du signal est proportionnelle à la longueur de trace de la ligne de signal. Plus la ligne de signal haute fréquence est longue, plus il est facile de la coupler à un composant proche de celle - ci. Ainsi, pour une horloge de signal, les oscillateurs à cristal, les données DDR, les lignes LVDS, les lignes USB, les lignes HDMI et les autres lignes de signal haute fréquence doivent être aussi courtes que possible.

Quatrièmement, moins il y a d'alternance de couches de fils entre les broches d'un dispositif de circuit haute fréquence, mieux c'est

Ce que l'on appelle "moins il y a d'alternances inter - couches de fils, mieux c'est", signifie que moins il y a de porosités (via) utilisées lors de la connexion des éléments, mieux c'est. Selon les côtés, un via peut apporter une capacité répartie d'environ 0,5 PF, et la réduction du nombre de via peut augmenter considérablement la vitesse et réduire la probabilité d'erreurs de données.

2. Choses à noter entre les mises en page PCB

Câblage de carte PCB

La disposition des lignes imprimées doit être aussi courte que possible, en particulier dans les circuits haute fréquence; La flexion du fil imprimé doit être lisse, l'angle droit ou aigu affectera les performances électriques du circuit haute fréquence et la densité élevée du fil de chiffrement; Lorsque les deux panneaux sont câblés, les fils des deux côtés doivent être verticaux, inclinés ou incurvés, en évitant d'être parallèles entre eux afin de réduire les couplages parasites; L'utilisation de fils imprimés comme entrée et sortie du circuit doit être évitée autant que possible. Pour éviter la rétroaction, il est préférable d'ajouter un fil de terre entre ces fils.

Largeur du fil imprimé

La largeur du fil doit répondre aux exigences de performance électrique et faciliter la production. Sa valeur minimale est déterminée par l'intensité du courant auquel il est soumis, mais la valeur minimale ne doit pas être inférieure à 0,2 mm. Dans les circuits imprimés de haute densité et de haute précision, la largeur et l'espacement des fils sont généralement de 0,3 mm; La largeur du fil doit également tenir compte de sa montée en température en cas de courants importants. Les expériences de placage montrent que lorsque l'épaisseur de la Feuille de cuivre est de 50 μm et la largeur du fil est de 1, l'augmentation de température est très faible lorsque le courant est de ~ 1,5 mm et le courant est de 2a. Par conséquent, l'utilisation de fils d'une largeur de 1 ~ 1,5 mm peut répondre aux exigences de conception sans provoquer de hausse de température.

Le fil de terre commun du fil imprimé doit être aussi épais que possible. Si possible, utilisez des lignes de plus de 2 à 3 mm, ce qui est particulièrement important dans les circuits à microprocesseur. En effet, lorsque la ligne locale est trop fine, le potentiel de la terre change en raison de la variation du courant circulant et le niveau du signal de temporisation du microprocesseur est instable, ce qui réduira la tolérance au bruit; Pour le câblage entre les broches IC d'un boîtier DIP, le principe des 10 - 10 et 12 - 12, c'est - à - dire lorsque deux fils passent entre deux broches, le diamètre des plots peut être fixé à 50 mil, la largeur de ligne et l'espacement des lignes à 10 mil. Lorsqu'un seul fil passe entre les deux broches, le diamètre des plots peut être fixé à 64 mils, la largeur et l'espacement des fils étant de 12 mils.