Technologie PCB - Ultra pratique haute fréquence PCB board design

Dans la conception de la carte PCB à grande vitesse, les zones vierges de la couche de signal peuvent être revêtues de cuivre, comment le revêtement de cuivre de plusieurs couches de signal doit - il être réparti sur la terre et l'alimentation?

Normalement, le revêtement de cuivre dans les zones vierges est principalement mis à la terre. Lorsque vous appliquez du cuivre à côté d'une ligne de signal à grande vitesse, faites simplement attention à la distance entre le cuivre et la ligne de signal, car le cuivre appliqué réduit un peu l'impédance caractéristique de la trace. Veillez également à ne pas affecter l'impédance caractéristique des autres couches, par exemple dans la structure d'une ligne à double bande.

Est - il possible d'utiliser un modèle de ligne microruban pour calculer l'impédance caractéristique d'une ligne de signal sur le plan de puissance? Est - il possible de calculer le signal entre l'alimentation et le plan de masse à l'aide du modèle à ruban?

Oui, le plan d'alimentation et le plan de masse doivent être considérés comme des plans de référence lors du calcul de l'impédance caractéristique. Par exemple, un panneau à quatre couches: la couche d'alimentation supérieure est mise à la terre. A ce stade, le modèle d'impédance caractéristique de la couche supérieure est un modèle de ligne microruban avec le plan de puissance comme plan de référence.

Dans des conditions normales, le logiciel peut - il générer automatiquement des points de test sur des plaques d'impression haute densité pour répondre aux exigences de test de la production de masse?

En règle générale, le fait que le logiciel génère automatiquement des points de test pour répondre aux exigences de test dépend de la conformité de la spécification à laquelle le point de test a été ajouté avec les exigences de l'équipement de test. De plus, si le câblage est trop dense et que les spécifications pour l'ajout de points de test sont strictes, il peut ne pas être possible d'ajouter automatiquement des points de test à chaque segment de la ligne. Bien sûr, vous devrez remplir manuellement l'emplacement que vous souhaitez tester.

L'ajout de points de test affecte - t - il la qualité du signal à grande vitesse?

Que cela affecte ou non la qualité du signal dépend de la méthode d'ajout du point de test et de la vitesse du signal. Fondamentalement, il est possible d'ajouter un point de test supplémentaire sur la ligne (n'utilisez pas de broches DIP ou perforées existantes comme point de test) ou de tirer une courte ligne de la ligne. Le premier équivaut à ajouter un petit condensateur à la ligne, le second est une branche supplémentaire. Les deux cas ont plus ou moins d'effet sur les signaux à grande vitesse, l'ampleur de l'effet étant liée à la vitesse fréquentielle du signal et à la vitesse de bord du signal. La taille de l'impact peut être connue par simulation. En principe, plus le point de test est petit, mieux c'est (bien sûr, il doit répondre aux exigences de l'outil de test) et plus la branche est courte, mieux c'est.

Plusieurs cartes de circuits imprimés forment un système, comment les lignes de masse entre les cartes de circuits imprimés devraient - elles être connectées?

Lorsque les signaux ou les alimentations entre chaque carte PCB sont interconnectés, par exemple si la carte a a une alimentation ou si un signal est envoyé à la carte B, une quantité égale de courant doit circuler de la terre vers la carte a (c'est la loi de kirchoff sur le courant). Le courant sur ce sol trouvera le reflux là où l'impédance est minimale. Ainsi, sur chaque interface, qu'il s'agisse d'une interconnexion d'alimentation ou d'une interconnexion de signaux, le nombre de broches allouées à la couche de terre ne doit pas être trop faible pour réduire l'impédance, ce qui peut réduire le bruit sur la couche de terre. De plus, vous pouvez analyser toute la boucle de courant, en particulier les parties où le courant est plus important, et ajuster les connexions de la couche de terre ou du fil de terre pour contrôler le flux de courant (par exemple, définir une faible impédance quelque part de sorte que la majeure partie du courant circule de ce Go) pour réduire l'impact sur d'autres signaux plus sensibles.

Pouvez - vous présenter des livres techniques et des données étrangères sur la conception de PCB à grande vitesse?

De nos jours, les circuits numériques à haut débit sont utilisés dans des domaines connexes tels que les réseaux de communication et les calculatrices. En ce qui concerne les réseaux de communication, la fréquence de fonctionnement de la carte PCB a atteint environ GHz, avec autant de couches empilées que je sache jusqu'à 40. Les applications liées aux calculatrices sont également dues aux progrès de la puce, qu'il s'agisse d'un PC universel ou d'un serveur (serveur), la fréquence de fonctionnement la plus élevée sur la carte atteignant également 400 MHz (par exemple Rambus). Pour répondre à cette demande de câblage à haute vitesse et à haute densité, les exigences en matière de perçage borgne / enterré, de micro - perçage et de processus d'empilement augmentent progressivement. Ces exigences de conception sont disponibles pour la production de masse par les fabricants.

Deux formules d'impédance caractéristique souvent citées:

La microbande Z = {87 / [sqrt (ER + 1,41)]} ln [5,98 H / (0,8 w + T)], où W est la largeur de la raie, t l'épaisseur de cuivre de la trace, h la distance de la trace au plan de référence et er la constante diélectrique du matériau PCB. Cette formule doit être appliquée lorsque 0,1 < (W / h) < 2,0 et 1 < (ER) < 15.

Ligne de ruban (stripline) z = [60 / sqrt (ER)] ln {4h / [0,67Ït (t + 0,8w)]}, où H est la distance entre les deux plans de référence et la trajectoire est au milieu des deux plans de référence. Cette formule doit être appliquée lorsque W / h < 0,35 et t / h < 0,25.

Est - il possible d'ajouter un fil de terre à la ligne de signal différentiel?

Il n'est généralement pas possible d'ajouter une ligne de terre au milieu du signal différentiel. Parce que l'un des points les plus importants du principe d'application du signal différentiel est d'utiliser les avantages du couplage entre les signaux différentiels, tels que l'annulation du flux magnétique, l'anti - bruit, etc. si vous ajoutez une ligne de masse au milieu, vous détruisez l'effet de couplage.

La conception de plaques flexibles rigides nécessite - t - elle un logiciel de conception et des spécifications spéciales? Où pouvons - nous faire un tel traitement de carte en Chine?

Vous pouvez utiliser le logiciel de conception de PCB universel pour concevoir des circuits imprimés flexibles (circuits imprimés flexibles). Il est également produit au format gerber par les fabricants de FPC. Étant donné que le processus de fabrication est différent de celui des PCB en général, chaque fabricant aura sa propre largeur de ligne minimale, son espacement minimal entre les lignes et son ouverture minimale (porosité excessive) en fonction de sa capacité de fabrication. En outre, il peut être renforcé par la pose d'une certaine peau de cuivre au point d'inflexion de la carte de circuit flexible. En ce qui concerne les fabricants, vous pouvez trouver "FPC" comme requête de mot clé sur Internet.

Quel est le principe du bon choix du point de mise à la terre entre le PCB et le boîtier?

Le principe du choix du site de mise à la terre du PCB et du boîtier est d'utiliser la mise à la terre du châssis pour fournir un chemin de faible impédance au courant de retour et contrôler le chemin de ce courant de retour. Par example, typiquement à proximité d'un dispositif haute fréquence ou d'un générateur d'horloge, on peut utiliser des vis de fixation pour relier la masse du PCB à la masse du châssis afin de minimiser toute la surface de la boucle de courant et de réduire le rayonnement électromagnétique.