Bentangan adalah salah satu kemampuan kerja yang paling asas untuk jurutera desain PCB. Kualiti kawat akan secara langsung mempengaruhi prestasi seluruh sistem. Kebanyakan teori desain kelajuan tinggi mesti akhirnya dilaksanakan dan disahkan melalui Bentangan. Ia boleh dilihat bahawa kawat adalah penting dalam rancangan PCB kelajuan tinggi. Berikut akan menganalisis rasionalitas beberapa situasi yang mungkin ditemui dalam kawat sebenar, dan memberikan beberapa strategi laluan yang lebih optimal. Ia terutama dijelaskan dari tiga aspek: kawat sudut kanan, kawat perbezaan, dan kawat ular.
1. Jalur sudut-kanan · Kabel sudut-kanan adalah secara umum situasi yang perlu dihindari sebanyak mungkin dalam kabel PCB, dan ia hampir menjadi salah satu piawai untuk mengukur kualiti kabel. Jadi berapa banyak pengaruh kawat sudut kanan akan mempunyai pada transmisi isyarat? Dalam prinsip, laluan sudut kanan akan mengubah lebar baris garis penghantaran, menyebabkan penghentian dalam impedance. Sebenarnya, bukan sahaja laluan sudut kanan, tetapi juga sudut dan laluan sudut akut boleh menyebabkan perubahan impedance. pengaruh laluan sudut-kanan pada isyarat terutamanya diselarang dalam tiga aspek: Satu ialah sudut boleh sama dengan muatan kapasitif pada garis trasmis, yang memperlambat masa naik; Kedua, impedance yang tidak berhenti akan menyebabkan refleksi isyarat; Yang ketiga ialah EMI yang dijana oleh tip sudut kanan. Kapensitasi parasitik disebabkan oleh sudut kanan garis transmisi boleh dihitung dengan formula empirik berikut:C=61W(Er)1/2/Z0Dalam formula di atas, C merujuk kepada kapasitasi ekvivalen sudut (unit: pF), W merujuk kepada lebar jejak (unit: inci), εr merujuk kepada konstan dielektrik medium, Dan Z0 adalah pengendalian karakteristik garis penghantaran. Contohnya, untuk garis penghantaran 4Mils 50 ohm (εr ialah 4.3), kapasitas yang dibawa oleh sudut kanan adalah kira-kira 0.0101pF, dan kemudian perubahan masa naik disebabkan oleh ini boleh diharapkan: T10-90%=2.2*C*Z0/2 = 2.2*0.0101*50/2 = 0.556psIa boleh dilihat melalui pengiraan bahawa kesan kapasitas yang dibawa oleh jejak sudut kanan amat kecil. Bila lebar garis jejak sudut kanan meningkat, impedance di sana akan menurun, jadi fenomena refleksi isyarat tertentu akan berlaku. Kita boleh menghitung impedance yang sama selepas lebar garis meningkat mengikut formula pengiraan impedance yang disebut dalam bab garis transmisi, dan kemudian menghitung koeficient refleksi mengikut formula empirik: [UNK] Ï [UNK]=(Zs-Z0)/(Zs+Z0) [UNK] Secara umum, perubahan impedance disebabkan oleh kawat sudut kanan adalah antara 7%-20%, Jadi koeficien refleksi maksimum adalah kira-kira 0.1. Selain itu, seperti yang boleh dilihat dari figura di bawah, impedance garis penghantaran berubah ke minimum dalam panjang garis W/2, dan kemudian kembali ke impedance normal selepas masa W/2. Seluruh masa perubahan impedance sangat pendek, sering dalam 10 ps. Di dalam, perubahan cepat dan kecil seperti itu hampir tidak terlepas untuk penghantaran isyarat umum. Banyak orang mempunyai pemahaman tentang kawat sudut kanan. Mereka fikir tip mudah untuk dihantar atau menerima gelombang elektromagnetik dan menghasilkan EMI. Ini telah menjadi salah satu alasan mengapa ramai orang berfikir bahawa kawat sudut kanan tidak boleh digunakan. Namun, banyak hasil ujian sebenar menunjukkan bahawa jejak sudut kanan tidak akan menghasilkan EMI yang lebih jelas daripada garis lurus. Mungkin prestasi instrumen semasa dan tahap ujian terhad ketepatan ujian, tetapi sekurang-kurangnya ia menunjukkan masalah. Radiasi kawat sudut kanan sudah lebih kecil daripada ralat pengukuran instrumen sendiri. Secara umum, laluan sudut kanan tidak seburuk-buruk seperti yang dijangka. Sekurang-kurangnya dalam aplikasi di bawah GHz, mana-mana kesan seperti kapasitasi, refleksi, EMI, dll. hampir tidak refleksi dalam ujian TDR. jurutera rancangan PCB kelajuan tinggi patut tetap fokus pada bentangan, rancangan kuasa/tanah, dan rancangan wayar. Melalui lubang dan aspek lain. Sudah tentu, walaupun kesan kawat sudut kanan tidak terlalu serius, ia tidak bermakna bahawa kita semua boleh menggunakan kawat sudut kanan di masa depan. Perhatian kepada perincian adalah kualiti asas yang setiap jurutera yang baik mesti mempunyai. Selain itu, dengan pembangunan cepat sirkuit digital, PCB frekuensi isyarat yang diproses oleh jurutera akan terus meningkat. Dalam medan desain RF di atas 10GHz, sudut kanan kecil ini mungkin menjadi fokus masalah kelajuan tinggi.2. Penghalaan berbeza Isyarat paling kritik dalam sirkuit sering dirancang dengan struktur perbezaan. Apa yang membuatnya begitu populer? Bagaimana untuk memastikan prestasi yang baik dalam rancangan PCB? Dengan dua soalan ini, kita teruskan ke bahagian seterusnya dalam perbincangan. Apa isyarat perbezaan? Dalam terma layman, hujung pemandu menghantar dua isyarat yang sama dan terbalik, dan akhir penerima menilai keadaan logik "0" atau "1" dengan membandingkan perbezaan antara kedua-dua tegangan. Pasangan jejak yang membawa isyarat perbezaan dipanggil jejak perbezaan. Berbanding dengan jejak isyarat satu-akhir biasa, isyarat perbezaan mempunyai keuntungan yang paling jelas dalam tiga aspek berikut: a. Kemampuan anti-gangguan yang kuat, kerana sambungan antara dua jejak perbezaan adalah sangat baik. Apabila terdapat gangguan bunyi dari luar, mereka hampir tersambung dengan dua garis pada masa yang sama, dan akhir penerima hanya peduli tentang perbezaan antara dua isyarat. Oleh itu, bunyi mod umum luaran boleh dibatalkan sepenuhnya. b. Ia boleh menekan EMI secara efektif. Untuk sebab yang sama, disebabkan polaritas bertentangan dua isyarat, medan elektromagnetik yang direradiasi oleh mereka boleh membatalkan satu sama lain. Semakin ketat sambungan, semakin kurang tenaga elektromagnetik yang dilepaskan ke dunia luar. c. Posisi masa adalah tepat. Kerana perubahan tukar isyarat perbezaan ditempatkan di persimpangan dua isyarat, tidak seperti isyarat satu-akhir biasa, yang bergantung pada tenaga ambang tinggi dan rendah untuk menentukan, ia kurang terkesan oleh proses dan suhu, yang boleh mengurangkan ralat dalam masa. Tapi juga lebih sesuai untuk sirkuit isyarat amplitud rendah. LVDS populer semasa (isyarat berbeza tegangan rendah) merujuk kepada teknologi isyarat berbeza amplitud kecil ini
Berikut adalah beberapa cadangan untuk jurutera Bentangan apabila berurusan dengan garis ular:1. Cuba meningkatkan jarak (S) bagi segmen garis selari, sekurang-kurangnya lebih besar dari 3H, H merujuk kepada jarak dari jejak isyarat ke pesawat rujukan. Dalam terma layman, ia adalah untuk pergi sekitar bengkok besar. Selama S cukup besar, kesan sambungan boleh hampir sepenuhnya dihindari.2. Kurangkan panjang sambungan Lp, apabila lambat Lp ganda mendekati atau melebihi masa naik isyarat, percakapan salib yang dijana akan mencapai ketepuan.3. Lambat penghantaran isyarat disebabkan oleh garis serpentine garis-garis atau garis-garis-mikro terkandung adalah kurang daripada garis-garis-mikro. Secara teori, garis garis garis tidak akan mempengaruhi kadar pemindahan disebabkan pembicaraan salib mod berbeza.4. Untuk garis isyarat kelajuan tinggi dan yang mempunyai keperluan masa yang ketat, cuba untuk tidak menggunakan garis ular, terutama di kawasan kecil.5. Anda sering boleh guna jejak ular pada mana-mana sudut, seperti struktur C dalam Figur 1-8-20, yang boleh mengurangkan sambungan antara satu sama lain.6. Dalam rancangan PCB kelajuan tinggi, garis ular tidak mempunyai kemampuan penapisan atau anti-gangguan, dan hanya boleh mengurangi kualiti isyarat, jadi ia hanya digunakan untuk pemadaman masa dan tidak mempunyai tujuan lain.