PCB 기술 - PCB 회로 기판을 배우는 좋은 방법

고속 PCB 회로는 상대적으로 긴 회선에서 작동하며 심각한 파형 왜곡이 없습니다.TTL은 쇼트키 다이오드 비트 방법을 사용하여 빠른 하강 모서리에 사용함으로써 과충 비트를 지상 전위보다 한 다이오드 압력이 낮은 레벨로 낮춘다.이것은 치극의 크기를 낮춘다.더 느린 상승 모서리는 과충을 허용하지만, 레벨"H"상태에서는 회로의 상대적으로 높은 출력 임피던스 (50-80 섬) 가 과충을 감쇠시킨다.또한'H'급 상태의 면역력이 더 크기 때문에 리베이트 문제도 두드러지지 않는다.HCT 시리즈 부품의 경우 쇼트키 다이오드 비트와 직렬 저항 단자 연결 방법이 결합하면 효과가 더욱 뚜렷해진다.

PCB 신호선을 따라 부채질할 때 위에서 설명한 TTL 성형 방법은 더 높은 비트율과 더 빠른 에지율에서 다소 부족한 것 같다.회선에 반사파가 있기 때문에, 그들은 종종 높은 비트레이트로 합성되는데, 이는 PCB 신호의 심각한 왜곡을 초래하고 교란 방지 능력을 떨어뜨릴 수 있다.따라서 반사 문제를 해결하기 위해 ECL 시스템은 일반적으로 다른 방법인 회선 임피던스 일치법을 사용합니다.이를 통해 반사를 제어하고 신호의 무결성을 보장할 수 있습니다.

엄밀히 말하면 에지 속도가 느린 기존 TTL 및 CMOS 부품의 경우 전송선이 필요하지 않습니다.에지 속도가 더 빠른 고속 ECL 장치의 경우 항상 전송선이 필요하지 않습니다.그러나 전송선을 사용할 때는 연결 지연을 예측하고 임피던스 정합을 통해 반사 및 진동을 제어할 수 있는 장점이 있습니다.

1. 송전선로의 사용 여부를 결정하는 데는 다섯 가지 기본 요소가 있다.

그것들은 (1) 시스템 신호의 가장자리 속도, (2) 연결 거리, (3) 용량성 부하 (얼마나 부채질하는가), (4) 저항성 부하 (회선 단접 방법);(5) 간격 및 오버런의 백분율 허용 (AC 내성의 감소 정도).

2. 여러 가지 유형의 PCB 전송선

(1) PCB 동축 케이블 및 트윈: 시스템과 시스템 간의 연결에 자주 사용됩니다.동축 케이블의 특성 임피던스는 일반적으로 50 및 75이고 이중 권선은 일반적으로 110입니다.

(2) PCB의 마이크로밴드 케이블

미대선은 전매질을 통해 접지평면과 분리되는 띠 모양의 도체(신호선)다.선로와 접지 평면 사이의 두께, 너비 및 거리를 제어할 수 있는 경우 특성 임피던스도 제어할 수 있습니다.마이크로밴드 선의 특성 임피던스 Z0은 다음과 같습니다.

(3) PCB 인쇄판의 밴드선

밴드선은 두 전도성 평면 사이의 전매질 사이에 놓인 구리 밴드선입니다.만약 선로의 두께와 너비, 매체의 매개전기상수 및 두 전도평면간의 거리가 통제할수 있다면 선로의 특성저항도 통제할수 있다.밴드형 회선의 특성 임피던스는 다음과 같습니다.

3. 송전선로 종료

회선의 수신단에서는 회선 특성의 저항과 같은 저항을 사용하여 종료한 다음 전송 회선을 병렬 단자 연결이라고 부른다.그것은 주로 분산 부하를 구동하는 등 최고의 전기 성능을 얻는 데 사용된다.

때로는 전력 소비를 절약하기 위해 104 콘덴서를 단접 저항기에 직렬하여 교류 단접 회로를 형성하면 직류 손실을 효과적으로 줄일 수 있다.

저항기는 드라이브와 전송선 사이에 직렬로 연결되며 회선의 끝은 더 이상 터미널 저항기에 연결되지 않습니다.이 종료 방법을 직렬 종료라고 합니다.비교적 긴 선로의 과격과 진동벨은 직렬저항이나 직렬단련기술을 통해 통제할수 있다.직렬 댐핑은 구동 게이트의 출력과 직렬된 작은 저항 (일반적으로 10~75 섬) 을 사용하여 구현됩니다.이 댐핑 방법은 특성 임피던스가 제어되는 회선 (예: 후면 패널 경로설정, 접지 평면이 없는 회로 기판 및 대부분의 권선 등) 에 적용됩니다.

직렬 단말에서 직렬 저항값과 회로(구동문)의 출력 저항의 합은 전송선의 특성 저항과 같다.직렬 단자 연결의 단점은 단자의 중앙 부하만 사용할 수 있고 전송 지연 시간이 길다는 것입니다.그러나 이는 이중화된 직렬 포트 전송선을 사용하여 극복할 수 있습니다.

PCB를 제작할 때 PCB 듀얼 패널 또는 PCB 멀티레이어 보드를 선택하는 것은 최대 작동 주파수, 회로 시스템의 복잡성 및 조립 밀도에 대한 요구 사항에 따라 달라집니다.당시 시계 주파수가 200MHZ를 초과할 때는 다층판을 선택하는 것이 좋다.작동 주파수가 350MHz 이상이면 고주파 감쇠가 적고 기생 용량이 작으며 전송 속도가 빠르기 때문에 PTFE가 있는 인쇄회로기판을 전매질층으로 선택하는 것이 좋다.전력 소비량이 크고 낮으며 인쇄 회로 기판의 케이블 연결에는 다음 지침이 필요합니다.

(1) 모든 평행 신호선 사이에 가능한 한 많은 공간을 유지하여 간섭을 줄인다.만약 두 개의 신호선이 매우 가깝게 붙어 있다면, 두 선의 간접에 한 개의 지선이 가장 좋으며, 이렇게 하면 차단 작용을 할 수 있다.

(2) 신호 전송선을 설계할 때 급커브를 피하여 전송선 특성 임피던스의 갑작스러운 변화로 인한 반사를 방지해야 한다.가능한 한 일정한 크기의 균일한 호선을 설계한다.

(3) 인쇄선의 너비는 상기 미대선과 대형선의 특성저항계산공식에 근거하여 계산할수 있다.인쇄 회로 기판의 마이크로밴드 선의 특성 임피던스는 일반적으로 50과 120 사이입니다.큰 특성 임피던스를 얻으려면 선가중치가 매우 좁아야 합니다.하지만 매우 가느다란 라인은 만들기 쉽지 않습니다.일반적으로 임피던스 값은 여러 가지 요인을 고려하여 68Isla ◇의 특성 임피던스가 지연 시간과 전력 사이에서 최적의 균형을 이룰 수 있기 때문에 68Isla ◇를 선택하는 것이 좋습니다.50섬의 송전선로는 더 많은 전력을 소모할 것이다.물론 임피던스가 크면 전력 소비량은 줄어들지만 전송 지연 시간은 늘어납니다.음선로 용량은 전송 지연 시간을 증가시키고 특성 임피던스를 감소시킵니다.그러나 매우 낮은 특성 임피던스를 가진 선분의 단위 길이의 고유 용량은 상대적으로 크기 때문에 전송 지연 시간과 특성 임피던스는 부하 용량의 영향을 덜 받는다.적당히 연결된 전송선의 중요한 특징은 짧은 지선이 회선의 지연 시간에 영향을 주어서는 안 된다는 것이다.Z0이 50이면브랜치 말뚝의 길이는 2.5cm 이하로 제한해야 합니다.우렁찬 벨소리를 피하기 위해.

(4) PCB 듀얼 패널 (또는 6계층 패널의 4계층 선) 에 사용됩니다.회로기판 양쪽의 선로는 상호 감응으로 인한 교란을 방지하기 위해 서로 수직이어야 한다.

(5) PCB 인쇄판에 계전기, 표시등, 스피커 등 큰 전류 설비가 있으면 지선을 분리하여 지선의 소음을 줄여야 한다.이러한 큰 전류 장치의 접지선은 전체 시스템의 접지선에도 연결되어 있는 멀티탭과 후면판의 독립 접지 버스에 연결되어야 합니다.

(6) 만약 판에 작은 신호증폭기가 있다면 확대하기전의 약한 신호선은 강한 신호선에서 멀리 떨어져야 하며 흔적선은 될수록 짧아야 하며 가능하면 용지선으로 차단해야 한다.