Teknik PCB - ​ Rancangan PCB: bunyi dalaman disebabkan rancangan miniatur

Dalam rancangan PCB produk umum, kebanyakan bentangan komponen ditentukan dahulu, dan kemudian kabel disambung. Masalah gangguan pertama diperbaiki pada lokasi komponen, dan kemudian produk diperbaiki dari perincian kabel.

Dengan arkitektur desain semasa bagi telefon bimbit dan komputer tablet, volum produk telah terus dipampat dan lebih tipis, tetapi item fungsi tambahan tidak berkurang tetapi meningkat, dan walaupun jam operasi komponen pemproses inti terus meningkat. Aplikasi semasa bagi jenis peranti bimbit ini Produk peranti bimbit Pemproses bimbit mempunyai frekuensi jam 1~1.5GHz. Jika bilangan besar komponen frekuensi tinggi dalam peranti tidak dikendalikan dengan baik dalam bentangan komponen papan sirkuit, rancangan buruk mungkin mempengaruhi persembahan aplikasi multimedia seperti video dan audio...

Menganggap telefon bimbit dan telefon pintar sebagai contoh, ruang yang tersedia untuk desain mekanisme dalaman boleh dikatakan sangat sempit. Bukan sahaja komponen atau subsistem seperti bateri, panel, modul cahaya belakang, modul kamera, papan pembawa sirkuit logik...

Tetapan yang sangat tumpukan dan densiti tinggi, ditambah dengan keperluan prestasi tinggi dan fungsi produk, juga membuat rancangan peranti bimbit seperti ini lebih rumit. Pembangun tidak hanya perlu menyelesaikan sambungan sebenar bagi pelbagai komponen dan subsistem. / Operasi, juga perlu untuk menyelesaikan masalah kemungkinan gangguan antara sistem.

Kualiti isyarat sirkuit audio adalah kunci pengalaman operasi, jadi perhatian istimewa patut diberikan kepada bentangan sirkuit.

Ruang PCB yang tersedia untuk telefon bimbit agak kecil, dan desain satu cip adalah pendekatan penyimpanan kos. Bagaimana untuk membezakan antara subsistem yang berbeza dan mengurangkan gangguan bunyi adalah kunci desain.

Terutama dalam rancangan bentangan papan sirkuit cetak, ia boleh dikatakan sebagai cabaran yang paling berat dalam rancangan telefon bimbit. Berbagai subsistem dalam telefon bimbit mungkin mempunyai keperluan desain yang berkonflik. Contohnya, modul tanpa wayar memerlukan jenis medan antena yang terbaik dan prestasi pemindahan sambungan tanpa wayar yang terbaik, sementara sistem inti komputer logik digital memerlukan persekitaran komputer yang paling stabil. Apabila kedua-dua sistem dimasukkan ke dalam peranti yang sangat kompat pada masa yang sama, frekuensi radio tanpa wayar mesti optimum untuk penghantaran. Sirkuit logik digital mesti beroperasi dengan stabil dalam persekitaran yang boleh mengisolasi bunyi luaran. Bagaimana membuat papan pembawa satu boleh wujud dalam dua sistem semasa desain, dan melakukan tugas mereka satu sama lain tanpa mengganggu satu sama lain, telah menjadi tugas utama pembangunan produk.

Papan sirkuit cetak yang direka dengan baik mesti mampu menyediakan keadaan operasi dan persekitaran yang optimum untuk setiap komponen, blok fungsi atau modul, dan pada masa yang sama, ia mesti menyimpan gangguan bersama-sama antara pelbagai subsistem! Namun, kenyataannya adalah bahawa keperluan desain yang berkonflik dalam berbagai subsistem mesti menggunakan cara teknik untuk melaksanakan beberapa kompromi desain, atau menerima tindakan penyokong seperti menambah penghalang logam. Namun, pemprosesan bentangan komponen atau tindakan penyokong juga akan menyebabkan PCB Saiz papan pembawa akan terus-menerus meningkat, yang secara berkonflik dengan tujuan rancangan produk cahaya, tipis dan pendek.

Jenis ini masalah gangguan isyarat frekuensi radio sebenarnya agak mudah untuk diperbaiki apabila dihadapkan dengan kesan sirkuit logik digital, kerana subsistem sirkuit logik digital sama ada 0 atau 1 dalam bahagian pemprosesan mesej. Pemprosesan isyarat digital boleh abaikan gangguan frekuensi radio ringan. Sebaliknya, untuk aplikasi multimedia (seperti pemain balik video, penghargaan muzik MP3), apabila frekuensi radio mengganggu audio atau menyebabkan gangguan garis dalam video, pengalaman pengguna akan agak teruk.

Dengan proses pembangunan biasa, perkara pertama sebelum rancangan papan PCB adalah untuk menangani bentangan komponen, iaitu, untuk mengatur di mana komponen patut ditempatkan pada PCB. Dalam tahap kerja ini, perlu mempertimbangkan keuntungan kawat terbaik untuk komponen (jarak yang pendek atau jarak yang pendek). Bentangan penyimpanan ruang PCB), tetapi semasa mempermudahkan laluan isyarat, ia juga diperlukan untuk mempertimbangkan tetapan pesawat tanah untuk minimumkan masalah bunyi yang mungkin.

Bagi bentangan komponen, dalam kebanyakan situasi, subsistem fungsi boleh dibahagi ke blok berbeza untuk bentangan. Komponen RF dengan masalah gangguan patut diletakkan sebanyak mungkin dengan antena peranti, seperti sudut papan pembawa, dan fungsi RF boleh dilindungi dengan logam. Sistem inti logik digital, kerana ia juga berfungsi pada frekuensi tinggi, kebanyakan ditempatkan di tengah pembawa PCB. Pada satu sisi, modul penyebaran panas pemproses boleh bersamaan mencapai kesan penyebaran panas untuk pembawa keseluruhan. Dengan kata lain, meletakkan sirkuit logik inti di tengah papan pembawa juga memudahkan bentangan fungsi. Loop audio yang paling mempengaruhi penampilan dan perasaan pengguna telah menjadi isu kunci untuk pembangunan papan pembawa. Terutama, perlu mengumpulkan banyak pengalaman desain untuk optimumkan bentangan desain kabel dan menghindari gangguan.

Dengan sirkuit sistem hibrid yang menggabungkan operasi komunikasi, rangkaian, dan digital seperti telefon bimbit, bagaimana untuk memisahkan sirkuit analog dan digital secara efektif sehingga dua jenis sistem operasi boleh dipisahkan tanpa mengganggu satu sama lain, terdapat banyak kaedah desain tersedia. Praktik biasa ialah hanya membahagi sirkuit berbeza ke papan pembawa berbeza, dan menggunakan kabel untuk menyambungkan garis maklumat kunci hubungan antara papan pembawa untuk mencapai rancangan pemotongan dan pemisahan efektif sistem fungsional.

Namun, disebabkan pertimbangan kos, bentuk semasa desain pembawa berbilang akan fokus pada papan pembawa yang paling kecil untuk mencapai integrasi fungsi maksimum. Ini akan menghadapi cabaran yang lebih besar untuk memisahkan sirkuit digital dan analog. Arah desain boleh membahagi papan pembawa keseluruhan ke blok digital dan blok analog dipisahkan antara satu sama lain dengan jenis sirkuit, yang boleh mencapai kesan desain yang sama dengan pemisahan papan pembawa. Selain itu, walaupun litar frekuensi radio juga jenis litar analog, ia berbeza dari proses analog seperti audio selepas semua, kerana isyarat frekuensi radio akan disambung untuk mempengaruhi litar audio, menyebabkan bunyi gangguan dalam kesan audio, dan litar frekuensi radio, Jarak rangkaian tanpa wayar dan kawasan sirkuit audio Semakin jelas pemisahan dan semakin jauh jarak antara subsistem, semakin baik, yang boleh mengurangkan masalah peralatan mengganggu audio.

Sirkuit analog tidak lebih rumit daripada sirkuit digital, dan kompleksiti rancangannya akan lebih tinggi, dan lebih banyak pengalaman rancangan diperlukan untuk meningkatkan fungsi. Contohnya, cip penyampai audio boleh ditempatkan lebih dekat dengan sambungan audio, supaya isyarat output mengelakkan kehilangan sirkuit PCB sebanyak mungkin, dan output bunyi lebih murni. Pada masa yang sama, kebanyakan peranti bergerak ini menggunakan sirkuit amplifikator audio kelas D prestasi tinggi. Sirkuit penyampai mesti mampu mempertimbangkan masalah gangguan elektromagnetik (EMI) dalam rancangan.

Selepas memisahkan papan sirkuit cetak ke zon frekuensi analog, digital dan radio, persediaan komponen bahagian analog mesti dipilih. Pada masa ini, prinsip laluan isyarat audio yang paling pendek mesti dipenuhi, dan penyembah audio mesti hampir mungkin dengan jack headphone dan speaker. Ia boleh mengurangi gangguan elektromagnetik (EMI) yang dihancurkan oleh penyembah speaker kelas D, dan pada masa yang sama, ia mesti berurusan dengan masalah untuk menekan bunyi tambahan yang dijana oleh isyarat telefon telinga, dan kemudian secara efektif mengurangi jarak sirkuit penghantaran audio, supaya prestasi audio produk lebih baik. Pergi ke kesempurnaan.