デザインの最初のバッチ回路 基板 DCまたは低速で常に働く, そして、コネクタのどんな信号完全性ボードも、電気化学センサの低周波測定のために使われる. スルーホール受動素子を有する低域通過フィルタ回路, PCB-実験室級電源用マウントコネクタ, とSUSとの並列接続. シグナル完全性の詳細を理解した後, それらの初期 回路基板 非常に単純であるように思えた.
コネクタを選ぶことは、芸術と科学です。科学的な側面は、信号の整合性についてですが、芸術的な側面は、美学と満足のギャップについてです。PCB装着可能なコネクタの場合は、表面実装コネクタまたはスルーホールコネクタを選択する必要があり、各型がアプリケーションの信号の整合性にどのように影響するかを検討する必要があります。以下は標準のコネクタ仕様を超えて考慮する必要があるものです。
スルーホールとSMD PCB実装コネクタ
Aに取り付けることができるコネクタを探すとき基板PCB, もう考えるべきことがたくさんある. コネクタの基本的な電気的仕様についてもっと知るために.
上記の記事のポイントに加えて、シグナル完全性と考慮されるアセンブリに関連する若干のポイントがあります。アセンブリに関しては、コネクタの機械的強度が、SOMD半田接合より強い場合には、スルーホールコネクタが第1の選択である。コネクタがプラグをかけられて、繰り返しプラグを切られるならば、それはより長いサービス寿命を持っているので、スルーホールコネクタを使用しなければなりません。
スルーホール(左)と表面実装(右)
信号の完全性に関しては,信号帯域幅は,コネクタ構造の挿入損失/リターン損失などの要因の主要な決定因子となる。これは挿入損失スペクトルの- 3 dB周波数をセットします。そして、効果的に使用可能な帯域幅を決定します。信号の整合性については、他に重要な点が2つある。
上昇時間に注意を払う
PCB上の伝送線と同じように、コネクタの電気長は、それらのインピーダンスが終端にとって重要になるときに決まる。低周波数では、その電気的長さが非常に長いので、コネクタインピーダンスは重要ではなく、コネクタとそのトレースとの間のインピーダンス不整合を無視することができる。コネクタの電気長は伝送線路の臨界長と同様に決定される。
高周波数(例えば数GHz以上)で動作する場合、インピーダンス整合が重要になる。このため、高速/高周波用途のコネクタは、特定のインピーダンス(例えば50Ωのインピーダンスを有するSMAコネクタ)や端子ブロック(例えば、任意のインピーダンス整合用のBNCコネクタ)を有するように設計されている。
データレートに注意を払う
コネクタを探すとき、データレートを帯域幅で等しくしないでください。デジタルシステム用のPCB実装コネクタは、特定のデータレートを有する。データスループットを信号帯域幅に変換するときには注意してください。バイナリ信号のために、帯域幅(B)とデータレート(D)の間で変換する簡単な方法は、近似値D = 2 Bを使用することです。実際、マルチレベル信号の使用のために、データ速度は帯域幅の2倍よりはるかに高いことがありえます。
スルーホールの短いワイヤーに対処する方法 PCB 装着コネクタ?
スルーホールPCBがコネクタをマウントするために使用される場合、スルーホール接続は接続トレースの下に突出することができる。この場合、コネクタシャフトはスタブのようなものである。これは、他の伝送線路上のスタブと同じ効果を生じ、その結果、スタブ構造のインピーダンス不整合または共振による反射が生じる。コネクタスタブへのドリルダウンの可能性についていくつかのフォーラムについて議論してきましたが、コネクタスタブを扱うよりも簡単で安価な解決策があります。
コネクタ配置
コネクタを置く標準的な方法は、その接続軸がはんだ付けされるトレースの反対側に貫通穴コネクタを置くことである。接続孔はスルーホールである。この場合、接続はスタブの代わりに非常に短い伝送線のようであるので、それは低立上り時間でインピーダンスマッチングに影響を及ぼしません。無線LAN周波数を超えたら、スルーホール接続のインピーダンスを心配する必要があります。このような高周波数では、エッジ実装コネクタだけが必要である。
スルーホール接地棒によるSMDトレース接続
いくつかのコネクタは、機械的安定性を提供するためにスルーホール接地ステークスを持っていますが、中心導体は、端部発射または表面実装されています。これは機械的安定性を提供しながらスタブを除去するための素晴らしい方法です。26.5 GHzのSMAコネクタの例を以下に示す。
スルーホール接地ステークと端部打込みはんだ接合をもつ26.5 GHz SMAコネクタ
短いスルーホールコネクタを使用してください
より小さなスタブで貫通穴コネクタを収容するためにデザインを変えることは、良い解決です。SMAコネクタのようなものについては、エッジマウントまたは表面実装コネクタに切り替える場合を除き、あなたは多くのオプションを持っている。あなたはプロセスでいくらかのコスト節約を見るかもしれません、しかし、あなたはスペースを犠牲にしなければならないかもしれません。特に、外部システムとのインターフェースの必要性を考慮すると、コネクタの様々な要件がバランスをとる必要がある。