Teknik PCB - Belajar Bentangan PCB, perlu menguasai pengetahuan kelajuan tinggi

Dengan miniaturisasi terus menerus, ketepatan, dan kelajuan tinggi produk elektronik, rancangan PCB tidak hanya perlu menyelesaikan sambungan sirkuit pelbagai komponen, tetapi juga mempertimbangkan cabaran pelbagai yang dibawa oleh kelajuan tinggi dan densiti tinggi. Pada masa ini, rancangan PCB kelajuan tinggi telah semakin menjadi keterampilan rancangan yang pelatih di seluruh industri rancangan PCB mesti menguasai.

Garis penghantaran

Definisi garis penghantaran ialah garis isyarat dengan kembali isyarat (terdiri dari dua wayar panjang tertentu, satu ialah laluan penghapusan isyarat dan yang lain ialah laluan penghantaran isyarat.), garis penghantaran yang paling umum adalah juga jejak pada papan PCB.

Dua jenis garis penghantaran yang paling umum dalam rancangan digital adalah microstrip dan stripline.

Garis microstrip biasanya rujuk kepada jejak pada lapisan luar PCB, dan hanya ada satu pesawat rujukan. Ada dua jenis garis microstrip: dikubur atau tidak dikubur. Garis microstrip yang dikubur (kadang-kadang dipanggil tenggelam) hanya memasukkan garis transmisi dalam dielektrik, tetapi ia masih mempunyai satu pesawat rujukan.

Stripline merujuk kepada jejak lapisan dalaman antara dua pesawat rujukan.

Diagram skematik bagi garis penghantaran PCB biasa

Perhatian: Dalam rekaan PCB kelajuan tinggi, jika ia adalah PCB 4 lapisan atau lebih, cuba guna garis garis, yang bermakna garis isyarat kelajuan tinggi patut dijalurkan ke lapisan dalaman, yang boleh mengurangkan EMI, EMC dan meningkatkan kemampuan anti-gangguan. .

Lambat

Lambat bermakna isyarat dihantar dengan kelajuan terbatas pada wayar PCB, dan isyarat dihantar dari hujung penghantaran ke hujung penerima, semasa ada lambat penghantaran. Lambat isyarat akan mempengaruhi masa sistem, dan lambat penghantaran terutamanya bergantung pada panjang wayar dan konstan dielektrik medium disekitar wayar.

Dalam sistem digital kelajuan tinggi, panjang garis penghantaran isyarat adalah faktor paling langsung yang mempengaruhi perbezaan fasa denyutan jam. Perbezaan fasa denyut jam merujuk kepada isyarat dua jam yang dijana pada masa yang sama, dan masa apabila mereka tiba di hujung penerima tidak disegerakan.

Perbezaan fasa denyutan jam mengurangkan jangkaan tiba pinggir isyarat. Jika perbezaan fasa denyutan jam terlalu besar, isyarat ralat akan dijana pada akhir penerimaan. Seperti yang ditampilkan dalam figur berikut, lambat garis penghantaran telah menjadi bahagian penting dari siklus denyutan jam.

bas seri/bas selari

Isyarat kelajuan tinggi adalah umum dalam berbeza bas berantai dan bas selari. Hanya apabila anda tahu apa bas itu dan seberapa cepat ia berjalan anda boleh mula kabel.

Apa itu bas berantai? Apa itu bas selari? Anda boleh mendapatkan idea yang kasar dari makna literal. Serial bermakna data dihantar bit demi bit, dan selari bermakna data dihantar dalam kumpulan.

Contoh terbaik penghantaran selari adalah cip memori DDR. Ia mempunyai set baris data D0-D7, ditambah DQS, DQM. Set garis ini dihantar bersama-sama. Tidak kira bit mana mempunyai ralat, data tidak akan dihantar dengan betul. Hanya hantar semula.

Data paralel dihantar bersama-sama dalam kumpulan, dan setiap bit mesti dihantar bersama-sama. Tidak boleh dikatakan bahawa sedikit boleh terlambat. Oleh itu, kumpulan baris mesti sama panjang bila kabel PCB.

Data siri berbeza. Data dihantar bit demi bit, dan tiada sambungan antara bit. Namun, walaupun data siri dihantar satu per satu, tidak perlu sama dalam panjang, tetapi ia bukan satu baris. Garis kelajuan tinggi adalah garis perbezaan, iaitu, satu positif dan satu negatif dua garis. Ini untuk memperbaiki prestasi anti-gangguan.