Teknik PCB - Rancangan PCB papan isyarat kelajuan tinggi

Dalam rancangan PCB, bentangan dan analisis kualiti papan isyarat kelajuan tinggi adalah jelas fokus diskusi antara jurutera. Terutama pada hari ini papan PCB mempunyai frekuensi operasi yang lebih tinggi dan lebih tinggi. Contohnya, ia sangat biasa bagi papan pemprosesan isyarat digital umum (DSP) untuk melaksanakan frekuensi antara 150-200MHz. Ia tidak mengejutkan bahawa papan CPU mencapai lebih dari 500MHz dalam aplikasi praktik. Rancangan sirkuit Ghz dalam industri komunikasi telah menjadi sangat popular. Rancangan semua papan PCB ini sering diketahui oleh teknologi papan berbilang lapisan. Dalam rancangan papan berbilang lapisan, ia tidak dapat dihindari untuk mengadopsi teknologi rancangan lapisan kuasa. Bagaimanapun, dalam rancangan lapisan kuasa, rancangan menjadi sangat rumit kerana aplikasi campuran jenis berbilang sumber kuasa. Jadi apa masalahnya di antara jurutera PCB? Bagaimana menentukan bilangan lapisan PCB? Berapa lapisan termasuk? Bagaimana untuk mengatur kandungan setiap lapisan dengan cara yang paling masuk akal? Jika sepatutnya ada beberapa lapisan tanah, bagaimana untuk mengatur lapisan isyarat secara alternatif dan lapisan tanah, dll.

Bagaimana untuk merancang pelbagai sistem blok bekalan kuasa? Seperti 3.3V, 2.5V, 5V, 12V dan sebagainya. Pembahagian yang masuk akal lapisan kuasa dan masalah tanah umum adalah faktor yang sangat penting untuk kestabilan PCB. Bagaimana untuk merancang kondensator pemisahan? Penggunaan kondensator penyahpautan untuk menghapuskan bunyi penyukaran adalah kaedah biasa, tetapi bagaimana untuk menentukan kapasitasinya? Di mana kondensator ditempatkan? Bila untuk menggunakan jenis kondensator apa dan sebagainya bagaimana untuk menghapuskan bunyi melompat tanah? Bagaimana bunyi melompat tanah mempengaruhi dan mengganggu isyarat berguna? Bagaimana untuk menghapuskan bunyi Laluan Kembali? Dalam banyak kes, rancangan sirkuit tidak masuk akal adalah kunci untuk kegagalan sirkuit, dan rancangan sirkuit sering adalah kerja yang jurutera mendapati tidak berguna. Bagaimana untuk merancang distribusi semasa? Terutama rancangan distribusi semasa dalam lapisan tanah sangat sukar, dan jika total arus dibahagikan secara tidak sama dalam papan PCB, ia akan secara langsung dan jelas mempengaruhi operasi tidak stabil papan PCB. / @ Selain itu, terdapat beberapa masalah isyarat umum seperti overshoot, undershoot, ringing (oscillation), lambat masa, sepadan impedance, kesalahan, dll., tetapi masalah ini tidak boleh dipisahkan dari masalah di atas. Ada hubungan penyebab antara mereka. Secara umum, rancangan papan isyarat kelajuan tinggi berkualiti patut dianggap dalam terma integriti isyarat (SI---Integriti isyarat) dan integriti kuasa (PI---Integriti Kuasa). Walaupun hasil yang lebih langsung muncul dalam integriti isyarat, kita tidak boleh mengabaikan rancangan integriti kuasa dalam bentuk penyebabnya. Kerana integriti kuasa secara langsung mempengaruhi integriti isyarat papan isyarat kelajuan tinggi akhir. Terdapat salah faham yang sangat besar di antara jurutera PCB, terutama yang telah menggunakan alat EDA tradisional untuk reka PCB kelajuan tinggi. Banyak jurutera telah bertanya kepada kami: "Mengapa hasil yang dianalisis oleh alat integriti isyarat SI EDA tidak konsistens dengan hasil ujian sebenar instrumen kami, dan hasil analisis sering ideal?" Sebenarnya, soalan ini sangat mudah. Alasan masalah ini ialah: pada satu sisi, staf teknikal pembuat EDA tidak menjelaskannya dengan jelas; di sisi lain, ia adalah pemahaman keputusan simulasi penjana PCB. Kami tahu bahawa alat EDA yang paling biasa digunakan di pasar Cina adalah alat analisis SI. SI adalah analisis berdasarkan model kawat dan peranti tanpa mempertimbangkan pengaruh bekalan kuasa, dan kebanyakan daripada mereka bahkan peranti analog. Walaupun (ia dianggap ideal), ia mungkin hasil analisis tersebut dan hasil sebenar mesti berada dalam ralat. Kerana dalam kebanyakan kes, kesan integriti kuasa dalam papan PCB lebih serius daripada SI.