Tecnologia RF - Analisi del principio di effetto fibra di vetro in PCB

La progettazione pratica della scheda PCB, spesso vede alcuni ingegneri andare alla ricerca di line art, andrà a ottenere la linea sul circuito stampato orizzontale anche verticale, sembra molto bello, ma alcuni ingegneri vanno la linea è WanWanGuaiGuai, ama rovinare il tutto, e gli ingegneri perseguono sempre breve passeggiata la linea, possono camminare la linea laterale non attraverserà mai verticale piatta. Quindi c'è qualche differenza dietro tutti i tipi di stili di cablaggio? Questo articolo introdurrà la tecnologia e l'arte del cablaggio PCB.

1. Problemi orizzontali e verticali

Il materiale di base del PCB è bordo rivestito di rame. Attualmente, il comune FR-4 è realizzato in tessuto elettronico di fibra di vetro come materiale di rinforzo, imbevuto di resina epossidica, coperto con foglio di rame di un certo spessore e quindi elaborato mediante pressatura a caldo.

A bassa frequenza, il panno in fibra di vetro ha poca influenza sulle proprietà elettriche del PCB, quindi il mezzo può essere considerato uniforme. Tuttavia, ad alta frequenza, le caratteristiche locali dello strato dielettrico avranno una grande influenza sulle proprietà elettriche del PCB.

La larghezza e la spaziatura dei filati di ordito e trama sono diversi per diversi tessuti in fibra di vetro. Se la strategia di cablaggio è orizzontale e verticale, il cablaggio PCB è sempre 0° o 90° con il bordo del substrato, che porterà alla direzione della linea di trasmissione parallela alla direzione di ordito e trama della fibra di vetro. In questo momento, si verificheranno diverse situazioni: la linea di trasmissione è direttamente sopra il fascio di vetro meridionale, la linea di trasmissione è direttamente sopra il fascio di vetro zonale, la linea di trasmissione è tra due fasci di vetro meridionale, la linea di trasmissione è tra due fasci di vetro zonali.

Poiché la permissività relativa del panno in fibra di vetro è abbastanza diversa da quella della resina epossidica (resina epossidica è circa 3, tessuto in fibra di vetro è circa 6). Pertanto, la costante dielettrica in diverse posizioni della superficie della scheda è diversa, che porta alla differenza di impedenza in diverse posizioni della superficie della scheda. Allo stesso tempo, la permittività della stessa linea di impedenza non è uniforme a causa di posizioni diverse. L'effetto sulle coppie di differenze è più evidente, che può portare al collasso della mappa oculare.

Analisi del principio di effetto fibra di vetro in PCB

Secondo la spiegazione di cui sopra, la linea orizzontale e verticale anche se molto bella, ma non necessariamente pratica, nel design reale, deve essere la priorità delle prestazioni funzionali, la bella arte seconda, naturalmente, è sia buona che bella

Potrebbero non sempre verificarsi problemi nella progettazione effettiva, che possono dipendere dai seguenti fattori:

Il cablaggio differenziale è esattamente uno sul fascio di fibra di vetro, uno sulla resina epossidica;

larghezza e lunghezza della linea;

La velocità dell'autobus e così via.

2. Soluzioni

Le possibili soluzioni al fenomeno di cui sopra sono le seguenti:

Evitare la spaziatura intrecciata del fascio di fibra di vetro;

La spaziatura differenziale della linea evita semplicemente la spaziatura intrecciata del fascio di fibra di vetro;

Linea a zigzag;

una linea angolata;

Progettazione di rotazione del progettista;

substrato rotante del produttore di PCB;

Utilizzare materiali di substrato di alta qualità;

Utilizzare materiale in fibra di vetro più stretto (la spaziatura intrecciata del fascio in fibra di vetro è piccola);

migrazione elettrica verso l'alto (DESKEW);

Aumentare l'autonomia elettrica e così via.

Quanto sopra è una breve introduzione dell'effetto fibra di vetro nel PCB. Nel processo di progettazione reale, la breve distanza fisica è certamente molto importante, come il ritardo, ma allo stesso tempo, è necessario scegliere una modalità di routing ragionevole in base alla difficoltà di cablaggio, caratteristiche della linea di trasmissione e così via, e rendere il design il più artistico possibile.