PCB Tecnico - Note sul cablaggio della scheda PCB

Con il rapido sviluppo della tecnologia elettronica e l'ampia applicazione della tecnologia di comunicazione wireless in vari campi, il circuito stampato ad alta frequenza, ad alta velocità e ad alta densità è gradualmente diventato una delle tendenze significative di sviluppo dei prodotti elettronici moderni. Digitalizzazione ad alta frequenza e ad alta velocità del PCB della forza di trasmissione del segnale per muoversi verso micro foro e foro sepolto / cieco, filo sottile e strato dielettrico sottile uniforme. La tecnologia di progettazione PCB ad alta frequenza e ad alta velocità è diventata un campo di ricerca importante. Questo articolo prima fa una breve introduzione al circuito stampato ad alta frequenza, quindi descrive il design della scheda PCB delle abilità di cablaggio del circuito stampato ad alta frequenza e infine introduce il design della scheda PCB delle precauzioni di cablaggio del circuito stampato ad alta frequenza, seguire specificamente l'autore per capire.

La scheda PCB ad alta frequenza è un circuito stampato speciale con alta frequenza elettromagnetica. In generale, l'alta frequenza può essere definita come la frequenza superiore a 1GHz. Le sue prestazioni fisiche, precisione e parametri tecnici sono molto alti ed è spesso utilizzato nel sistema anticollisione automobilistico, nel sistema satellitare, nel sistema radio e in altri campi. Il circuito stampato ad alta frequenza fornito dal modello di utilità è dotato di un deflettore che può bloccare il flusso di colla sul bordo dell'apertura superiore e l'apertura inferiore della scanalatura cava della scheda centrale, in modo che il flusso della colla non entri nella scanalatura cava quando la scheda centrale è legata con il laminato rivestito di rame posto sulla superficie superiore e sulla superficie inferiore, cioè, l'operazione di incollaggio può essere completata premendo una volta, che è migliore del circuito ad alta frequenza che deve essere completato premendo due volte nell'arte precedente, il circuito ad alta frequenza nel modello di utilità ha i vantaggi di struttura semplice, basso costo e facile fabbricazione.

1, il meno piombo piega tra i perni dei dispositivi elettronici ad alta velocità, meglio è

Nel circuito ad alta frequenza, è meglio usare la linea retta completa, che deve essere girata e può essere girata da una linea rotta di 45 gradi o da un arco. Questo requisito è utilizzato solo per migliorare la forza di fissazione del foglio di rame nel circuito a bassa frequenza, ma nel circuito ad alta frequenza, soddisfacendo questo requisito può ridurre l'emissione esterna e l'accoppiamento reciproco del segnale ad alta frequenza.

2, la minore alternanza dello strato di piombo tra i pin dei dispositivi del circuito ad alta frequenza, meglio

La cosiddetta "minore alternanza interlaminare di cavi, meglio è" significa che meno vie utilizzate nel processo di collegamento dei componenti, meglio è. Una via può portare circa 0.5pf capacità distribuita. Ridurre il numero di vias può migliorare significativamente la velocità e ridurre la possibilità di errore dei dati.

3, più corto il cavo tra i pin dei dispositivi del circuito ad alta frequenza, meglio

L'intensità di radiazione del segnale è proporzionale alla lunghezza della linea del segnale. Più lungo è il cavo di segnale ad alta frequenza, più facile è accoppiarsi ai componenti vicini ad esso. Pertanto, per le linee di segnale ad alta frequenza come orologio di segnale, oscillatore a cristallo, dati DDR, linea LVDS, linea USB, linea HDMI, più breve è la linea, meglio è.

Diagramma del circuito PCB ad alta frequenza

4, prestare attenzione al "crosstalk" causato dall'instradamento parallelo stretto delle linee di segnale (1) Se il instradamento parallelo nello stesso livello è quasi inevitabile, le direzioni di instradamento in due strati adiacenti devono essere perpendicolari l'uno all'altro

La bora PCB del cablaggio del circuito ad alta frequenza dovrebbe prestare attenzione al "crosstalk" causato dallo stretto instradamento parallelo delle linee di segnale. Crosstalk si riferisce al fenomeno di accoppiamento tra linee di segnale senza connessione diretta. Poiché il segnale ad alta frequenza è trasmesso sotto forma di onda elettromagnetica lungo la linea di trasmissione, la linea del segnale agirà come un'antenna e l'energia del campo elettromagnetico sarà emessa intorno alla linea di trasmissione. Il segnale acustico indesiderato tra i segnali dovuto all'accoppiamento reciproco del campo elettromagnetico è chiamato crosstalk. I parametri dello strato della scheda PCB, la distanza tra le linee del segnale, le caratteristiche elettriche del driver e del ricevitore e la modalità di terminazione della linea del segnale hanno tutti una certa influenza sul crosstalk. Pertanto, al fine di ridurre il crosstalk dei segnali ad alta frequenza, i seguenti punti dovrebbero essere fatti per quanto possibile durante il cablaggio:

(1) Se l'instradamento parallelo nello stesso strato è quasi inevitabile, le direzioni di instradamento in due strati adiacenti devono essere perpendicolari l'uno all'altro;

(2) Se lo spazio di cablaggio lo consente, l'inserimento di un filo di terra o di un piano di terra tra due linee con reticolo serio può svolgere il ruolo di isolamento e ridurre il reticolo;

(3) quando c'è campo elettromagnetico variabile nel tempo nello spazio intorno alla linea del segnale stesso, se la distribuzione parallela non può essere evitata, una grande area di "terra" può essere disposta sul lato opposto della linea del segnale parallelo per ridurre notevolmente l'interferenza;

(4) Nel circuito digitale, il segnale dell'orologio è solitamente il segnale con il cambio veloce del bordo, che causa grande crosstalk esterno. Pertanto, nella progettazione, la linea dell'orologio dovrebbe essere circondata da filo di terra e più fori del filo di terra dovrebbero essere fatti per ridurre la capacità distribuita, in modo da ridurre il crosstalk;

(5) per l'orologio del segnale ad alta frequenza, la modalità di terra parallela del pacchetto differenziale del segnale dell'orologio a bassa tensione dovrebbe essere utilizzata per quanto possibile e l'integrità della perforazione a terra del pacchetto dovrebbe essere prestata attenzione;

(6) sulla premessa dell'autorizzazione dello spazio di cablaggio, aumentare la distanza tra le linee del segnale adiacenti, ridurre la lunghezza parallela delle linee del segnale e cercare di rendere la linea dell'orologio perpendicolare alla linea del segnale chiave anziché parallela;

(7) Il terminale di ingresso inattivo non dovrebbe essere sospeso, ma dovrebbe essere messo a terra o collegato all'alimentazione elettrica (l'alimentazione elettrica è anche messa a terra nel circuito del segnale ad alta frequenza), perché la linea sospesa può essere equivalente all'antenna di trasmissione e la messa a terra può sopprimere la trasmissione. È stato dimostrato che questo metodo può essere utilizzato per eliminare il crosstalk.

5, il condensatore di disaccoppiamento ad alta frequenza è aggiunto al perno dell'alimentazione elettrica del blocco del circuito integrato

Un condensatore di disaccoppiamento ad alta frequenza viene aggiunto al perno di alimentazione di ogni blocco IC. Aumentare la capacità di disaccoppiamento ad alta frequenza del pin dell'alimentazione elettrica può efficacemente sopprimere l'interferenza delle armoniche ad alta frequenza sul pin dell'alimentazione elettrica.

6, il cavo di terra della scheda PCB del segnale digitale ad alta frequenza è isolato dal cavo di terra del segnale analogico

Quando si collega il cavo di terra analogico e il cavo di terra digitale al cavo di terra comune, è necessario collegare con le perle magnetiche strozzatrici ad alta frequenza o isolare direttamente e selezionare il luogo adatto per l'interconnessione di un singolo punto. Il potenziale di terra del cavo di terra del segnale digitale ad alta frequenza è generalmente incoerente e c'è una certa differenza di tensione tra di loro. Inoltre, il cavo di massa del segnale digitale ad alta frequenza ha spesso componenti armoniche molto ricche del segnale ad alta frequenza. Quando il cavo di massa del segnale digitale e del segnale analogico è collegato direttamente, l'armonica del segnale ad alta frequenza interferirà con il segnale analogico accoppiando il cavo di massa. Pertanto, in generale, il cavo di massa del segnale digitale ad alta frequenza e del segnale analogico dovrebbe essere isolato, che può essere collegato da un singolo punto nella giusta posizione o tramite perline magnetiche strozzatrici ad alta frequenza.

7, la bora PCB dovrebbe evitare i cicli formati dal routing

Tutti i tipi di cablaggio del segnale ad alta frequenza non dovrebbero formare un loop per quanto possibile. Se non può essere evitato, l'area del ciclo dovrebbe essere il più piccola possibile.

Diagramma del circuito PCB ad alta frequenza

In conclusione, la nascita di un circuito stampato è da zero, da semplice a complesso. Se usiamo una favola per descriverlo, è il processo di Cenerentola dalla baita al castello. E' un'esperienza leggendaria e bellissima. Spero youcould leran di più da questo passaggio, e se avete qualche idea sulla scheda PCB, IPCB è felice di comunicare con voi!