Notizie PCB - Metodo di misura delle perturbazioni per la verifica della qualità del circuito stampato

Metodo di misura crosstalk del dominio temporale per la verifica della qualità dei circuiti stampati Prestando attenzione alla tendenza dell'informazione sulla protezione ambientale e allo sviluppo di varie tecnologie di protezione ambientale, le fabbriche di PCB possono iniziare con i big data per monitorare lo scarico dell'inquinamento dell'azienda e i risultati di governance, e trovare e risolvere i problemi di inquinamento ambientale in modo tempestivo. Tenere il passo con il concetto di produzione della nuova era, migliorare continuamente l'utilizzo delle risorse e realizzare la produzione verde. Sforzarsi di far sì che l'industria della fabbrica di PCB realizzi un modello di produzione efficiente, economico ed ecologico e risponda attivamente alla politica di protezione ambientale del paese. Poiché la velocità di esecuzione dei sistemi digitali nei settori della comunicazione, del video, della rete e della tecnologia informatica sta accelerando, anche i requisiti di qualità per i circuiti stampati (circuiti stampati) in tali sistemi stanno diventando sempre più elevati. I primi progetti di circuiti stampati non sono stati in grado di garantire le prestazioni del sistema e i requisiti di funzionamento di fronte all'aumento della frequenza del segnale e alla diminuzione del tempo di aumento dell'impulso. Nella progettazione corrente del circuito stampato, dobbiamo utilizzare la teoria della linea di trasmissione per modellare il circuito stampato e i suoi componenti (connettori di bordo, linee microstrip e prese di componenti). Solo comprendendo appieno le forme, i meccanismi e le conseguenze del crosstalk sui circuiti stampati e utilizzando le tecnologie corrispondenti per sopprimerli nella massima misura possiamo aiutarci a migliorare l'affidabilità dei sistemi, compresi i circuiti stampati. Questo articolo si concentra principalmente sulla progettazione di circuiti stampati, ma credo che il contenuto discusso nell'articolo aiuterà anche altre applicazioni come la caratterizzazione di cavi e connettori. Il motivo per cui i progettisti di circuiti stampati si preoccupano del crosstalk è che il crosstalk può causare problemi di prestazioni come l'aumento dei livelli di rumore; punte nocive; jitter bordo dati; e riflessi inaspettati del segnale.

Quale di questi problemi influenzerà la progettazione del circuito stampato dipende da molti fattori, come le caratteristiche del circuito logico utilizzato sulla scheda, il design del circuito, la modalità di crosstalk (inverso o avanti), e linee di interferenza e la terminazione di entrambi i lati della linea interferente. Le informazioni fornite in questo articolo possono aiutare i lettori ad approfondire la loro comprensione e ricerca sul crosstalk e ridurre l'impatto del crosstalk sul design. Al fine di ridurre il più possibile il crosstalk nella progettazione del circuito stampato, dobbiamo trovare un equilibrio tra la reattività capacitiva e la reattività induttiva e sforzarci di raggiungere il valore di impedenza nominale, perché la fabbricabilità del circuito stampato richiede che l'impedenza della linea di trasmissione sia ben controllata. Una volta completata la progettazione del circuito stampato, i componenti, i connettori e i metodi di terminazione sulla scheda determinano quale tipo di crosstalk avrà molto impatto sulle prestazioni del circuito. Utilizzando metodi di misura del dominio temporale, calcolando la frequenza del punto di flessione e comprendendo il modello crosstalk del circuito stampato (Crosstalk-on-print circuit board), può aiutare i progettisti a impostare la gamma di confine dell'analisi crosstalk. Per misurare e analizzare il crosstalk, la tecnologia del dominio di frequenza può essere utilizzata per osservare la relazione tra i componenti armonici della frequenza nello spettro di frequenza e l'EMI massimo a queste frequenze armoniche. Tuttavia, la misurazione del dominio temporale del bordo del segnale digitale (il tempo che ci vuole per salire dal 10% del livello del segnale al 90%) è anche un metodo di misurazione e analisi della crosstalk e la misurazione del dominio del tempo ha i seguenti vantaggi: il cambiamento della velocità del bordo del segnale digitale, o tempo di aumento, mostra direttamente quanto sia alta ogni componente di frequenza nel segnale. La velocità del segnale (cioè tempo di salita) definita dal bordo del segnale può anche aiutare a rivelare il meccanismo del crosstalk. Il tempo di salita può essere utilizzato direttamente per calcolare la frequenza del punto di flessione. Questo articolo utilizzerà il metodo di misurazione del tempo di salita per spiegare e misurare il crosstalk. Per garantire che un sistema digitale possa funzionare in modo affidabile, i progettisti devono studiare e verificare le prestazioni del progetto del circuito al di sotto della frequenza del punto di flessione. L'analisi del dominio di frequenza dei segnali digitali mostra che i segnali superiori alla frequenza del punto di flessione saranno attenuati e non avranno un effetto sostanziale sul crosstalk, mentre l'energia contenuta nei segnali sotto la frequenza del punto di flessione è sufficiente per influenzare il funzionamento del circuito. Il modello fornito in questa sezione fornisce una piattaforma per lo studio di diverse forme di crosstalk e chiarisce come l'impedenza reciproca tra due linee di microtrip provoca crosstalk sul circuito stampato. La figura 1 è un modello concettuale di transimpedanza. L'impedenza reciproca è distribuita uniformemente lungo le due tracce. Il crosstalk viene generato quando il circuito digitale del gate invia un bordo ascendente alla linea crosstalk, e si diffonde lungo la traccia: l'impedenza reciproca tra due tracce su un circuito stampato. 1. La capacità reciproca Cm e l'induttanza reciproca Lm si accoppiano alla linea interferente adiacente o €˜crosstalk €€€€€€€€€€€˜una tensione.2. La tensione crosstalk appare sulla linea interferita sotto forma di impulso stretto la cui larghezza è uguale al tempo di aumento dell'impulso della linea di interferenza.3 Sulla linea interferita, l'impulso crosstalk si divide in due e poi inizia a propagarsi in due direzioni opposte. Questo divide il crosstalk in due parti: il crosstalk anteriore che si propaga nella direzione dell'impulso di interferenza originale e il crosstalk inverso che si propaga nella direzione opposta alla sorgente del segnale. Secondo il modello discusso sopra, il meccanismo di accoppiamento del crosstalk sarà introdotto di seguito e i due tipi di crosstalk, avanti e indietro, saranno discussi. meccanismo di accoppiamento capacitivo. È il meccanismo di interferenza causato dalla capacità nel circuito, tra cui: quando l'impulso della linea di interferenza raggiunge il condensatore, accoppia un impulso stretto alla linea interferente attraverso il condensatore; l'ampiezza dell'impulso accoppiato è determinata dalla dimensione della capacità reciproca; Poi, l'impulso accoppiato Uno si divide in due e inizia a propagarsi in due direzioni opposte lungo la linea interferente. Meccanismo di accoppiamento di induttanza o trasformatore. È l'interferenza causata dall'induttanza nel circuito, tra cui: l'impulso che si propaga sulla linea di interferenza caricherà la posizione successiva del picco di corrente; questo picco di corrente genera un campo magnetico e quindi induce un picco di corrente sulla linea interferente; Sulla linea interferente verranno generati due picchi di tensione di polarità opposta (i picchi negativi si propagano nella direzione in avanti e i picchi positivi si propagano nella direzione inversa). Conversazione inversa. La tensione di accoppiamento capacitivo e induttivo crosstalk causata dal modello sopra produrrà un effetto additivo nella posizione crosstalk della linea interferente. Il crosstalk inverso risultante include le seguenti caratteristiche: crosstalk inverso è la somma di due impulsi della stessa polarità; poiché la posizione della crosstalk si propaga lungo il bordo dell'impulso di interferenza, l'interferenza inversa appare come un segnale di impulso ampio e basso livello alla fonte della linea interferente E c'è una relazione corrispondente tra la sua larghezza e la lunghezza della traccia; l'ampiezza riflessa del crosstalk è indipendente dal tempo di aumento dell'impulso della linea di interferenza, ma dipende dal valore di impedenza reciproca. Incrocio in avanti. Occorre ribadire che la