PCB技術 - 高速回路プリント基板のリターンパス

これ基本的なcoNCエPTプリント基板

PCBデジタル回路 基板の回路図では、デジタル信号の伝搬は1つの論理ゲートから別の論理ゲートにある。信号は出力端から配線を介して受信端に送られる。一方向に流れているようです。多くのデジタルエンジニアは、回路経路が無関係であると思います。結局、ドライバおよびレシーバは、電圧モードデバイスとして指定されるので、なぜ現在の電流を考慮することができる。

実際、基本回路理論は、信号が電流によって伝播されることを伝えている。具体的には、電子の移動である。電子流の特徴の一つは、電子がどこにもとどまらないことである。電流が流れても、彼らは戻ってこなければならない。したがって、ループ内には常に電流が流れ、回路内の任意の信号は閉ループの形で存在する。高周波信号伝送においては、実際には伝送線路と直流層との間に挟まれた誘電体キャパシタを充電する工程である。

PCBリフローの影響

デジタル回路は、通常、リフローを完了するためにグランドとパワープレーンに頼ります。高周波信号と低周波信号の戻り経路は異なる。低周波信号リターンのために、最も低いインピーダンスでパスを選ぶ、そして、高周波信号のために、最も低いインダクタンスでパスを返してください。

信号ドライバから電流が流れ、信号線を通って信号受信端に注入されると、常に負荷の接地ピンから始まり、銅プレーンを通って信号源に流れ、信号線上の電流を流れて閉ループを形成する。このようにして、銅クラッド面を流れる電流に起因するノイズ周波数は、信号周波数に等しい。信号周波数が高いほど雑音周波数は高くなる。論理ゲートは、絶対入力信号に応答しないが、入力信号と参照ピンとの間の差に応答する。単一点終端回路は、入力信号とその論理接地基準面との間の差に反応するので、接地基準面の妨害と信号経路上の干渉は等しく重要である。

論理ゲートは入力ピンおよび指定された参照ピンに応答する。そして、私達don ' tは、指定された参照ピン（TTLのために、それは通常否定的な電源である）を知っている。差動信号の干渉防止能力は，グラウンドバウンス雑音とパワー面滑りに良い影響を及ぼす。

いつ番目の多くのデジタル信号エプリント配線板 はいスイッチエd同期（例えばCPU dアットバス、アドレスエSSバス, など），このCAUSエsトランスエNT荷重エthから流れるNTSエ パウロエ第3番目のR供給エ 回路またはからエ サーキットトゥトゥーエ グラウンドワイルエ, 杜エ 終了エ エ科技団エNCエ のエ パウロエrワイルエ とこれグラウンドワイルエ 国際通貨基金エダンディエ ウィルプロダクションエ 同期スイッチングエ （SSN），地上計画エ 京大理エ ノイエ （バウンスエ) も表示されますオンエ グラウンドリンエ. といつ番目エ 周辺ARエエーオブザエ パウロエ林林エ と接地線エ に関してエ プリントエDボードはラグエ、これ赤外線放射 とRGYもGRですエ食べる。だから、私たちは分析エ これスイッチングエ のエ デジタルチップとTAKエ 私アーサーを制御するターンモードエ するエダックエ これ 周辺 エリアセクションのAST放射線.

IC 1は信号出力端子、IC 2は信号入力端子（PCBモデルを簡略化するために、受信端子は下流抵抗を含むものとする）、第3層は接地層である。IC 1とIC 2の両方は第3のグランドプレーンである。上部層の右上隅は電源プレーンであり、電源の正極に接続されている。C 1、C 2はそれぞれIC 1、IC 2のデカップリングコンデンサである。図のチップの電源ピンおよび接地ピンは、信号の送受信端である。

低周波数では、S 1端子がハイレベルを出力すると、電源はVCC電源プレーンにワイヤを介して接続され、次いで、オレンジパスを介してIC 1に入り、S 1端子から出てR 1端子を通って第2層目を介してIC 2に入る。その後、GND層を入力し、赤色パスを介して電源の負極に戻る。

高周波数では、PCBの分布特性はPCB信号に大きな影響を与える。我々がしばしば話す地面戻りは、しばしば高周波信号でしばしば遭遇する問題です。信号線にS 1からR 1まで電流が増加すると、外部磁界が急速に変化し、それによって近傍の導体に逆電流が誘起される。第3の層のグランドプレーンが完全なグランドプレーンである場合、青い破線で示される電流はグランドプレーン上で生成される。最上部層が完全なパワープレーンを有する場合、トップ層上の青色破線に沿ったリターンフローも存在する。このとき、信号ループは電流ループが最も小さく、外部に放射されるエネルギーは最小であり、外部信号を結合する能力も最小である。（高周波の皮膚効果は、最も外側の放射エネルギーでも原則は同じである）

PCB高周波基板信号レベルおよび電流は急速に変化するが、変化期間が短いので、必要なエネルギーはそれほど大きくないので、チップはチップに最も近いデカップリングコンデンサによって電力を供給される。C 1が十分大きく、応答が十分であれば（ESRの値が非常に低いので、通常はセラミックコンデンサが使用される。トップ層のオレンジパスとGND層上の赤いパスは存在しないものとして見ることができます。