Дизайн PCB - десять принципов проектирования и монтажа панелей ВЧ PCB

десять принципов проектирования и монтажа панелей ВЧ печатная плата

если частота цифровой логической схемы достигает или превышает 45MHZ ~ 50MHZ, and the circuit working above this frequency has taken up a certain share of the entire electronic system (for example, 1/3), обычно это называется высокочастотная цепь.

High-frequency PCB board design is a very complicated design process, его проводка очень важна для всего проекта!

высокочастотные схемы с многослойной прокладкой часто имеют высокую степень интеграции и плотность высокосортных проводов. использование многослойных схем является не только необходимым условием для проводки, но и эффективным средством уменьшения помех.

In the PCB Layout stage, разумный выбор размера печатной платы с определенным количеством слоёв, можно в полной мере использовать промежуточный слой для установки защитного слоя, better realize the nearest grounding, эффективное снижение паразитной индуктивности, сокращение длины передачи сигнала, Все эти методы повышают надежность высокочастотных схем, such as the amplitude reduction of signal cross-interference.

Согласно данным, при использовании одного и того же материала шум на четырех слоях ниже на 20 дБ, чем на двухсторонних пластинах.

Однако есть и одна проблема. Чем больше количество слоев PCB, тем сложнее производственный процесс, тем выше удельная стоимость. Это требует от нас не только выбора подходящего уровня, но и выбора соответствующего уровня PCB. рациональное планирование компоновки компонентов и использование правильных правил монтажа для завершения проектирования.

[Second trick] The less bends of the leads between the pins of high-speed electronic devices, лучше. The leads of high-frequency circuit прокладка проводов are best to use a full straight line, это нужно изменить. 45-degree broken lines or circular arcs can be used. это требование относится к низкочастотным схемам. It is only used to improve the fixing strength of copper foil, но в высокочастотной цепи, meeting this requirement can reduce the external emission and mutual coupling of high-frequency signals.

[третья техника] чем короче провода между зажимами устройства высокочастотной цепи, тем лучше. интенсивность излучения сигнала прямо пропорциональна длине линии сигнала. Чем длиннее провода высокочастотного сигнала, тем легче связать его с ближним расстоянием. для высокочастотных сигнальных линий, таких, как часы сигнала, кристаллические генераторы, данные DDR, линии LVDS, USB, линии HDMI и т.д., требуется минимальное сопровождение.

Чем меньше смена проводов между выводами в устройстве ВЧ, тем лучше. так называемый "Чем меньше смены проводов, тем лучше" означает, что в процессе соединения сборки используется меньше отверстий, тем лучше. Что касается данных, то проходное отверстие может производить емкость распределения около 0,5 pf. уменьшение количества отверстий может значительно повысить скорость и уменьшить вероятность ошибок в данных.

[Пятое замечание] обратите внимание на тесную параллельную проводку, вводившуюся в сигнальную линию. высокочастотная проводка должна быть плотно соприкасающейся с вводом проводов сигнализации. последовательное возмущение означает отсутствие прямой линии сигнала. явление связи.

Поскольку высокочастотные сигналы передаются вдоль линии передачи в форме электромагнитных волн, линия сигнала будет служить антенной, энергия электромагнитного поля будет излучаться вокруг линии передачи. из - за взаимодействия электромагнитных полей между сигналами образуются ненужные шумовые сигналы. Называй это соучастием.

Параметры слоя PCB, расстояние между сигнальными линиями, электрические характеристики привода и принимающего конца, а также методы соединения сигнальных линий оказывают определенное влияние на последовательное возмущение.

Таким образом, для уменьшения последовательности высокочастотных сигналов при прокладке проводов следует, насколько это возможно, включать заземляющие линии или пласты между двумя проводами, которые в большей степени пересекаются, если это допускается пространством для прокладки проводов. сыграйте изоляцию и уменьшите соучастие.

при наличии электрического поля вокруг линии сигнала, если невозможно избежать параллельного распределения, можно установить большую площадь "земли" на другой стороне параллельной линии сигнала, чтобы значительно уменьшить помехи.

если разрешено пространство для проводки, увеличить расстояние между соседними линиями сигнала, уменьшить параллельную длину линии сигнала и, насколько это возможно, отвести часовой линии от основной линии сигнала, а не от параллельной. Если параллельные дорожки в одном и том же слое почти неизбежны, то в обоих соседних слоях должны быть вертикальными.

в цифровых схемах, как правило, тактовые сигналы - это быстроменяющийся сигнал с большой внешней последовательностью. Поэтому при проектировании рекомендуется использовать заземляющие линии вокруг часовой линии и штамповать больше заземленных отверстий, чтобы уменьшить емкость распределения и тем самым уменьшить последовательное возмущение. Что касается часов высокочастотных сигналов, то постарайтесь использовать низковольтные разностные часовые сигналы и залить землю в режиме заземления, а также следить за полнотой герметизированной перфорации.

неиспользованный входной зажим не должен подвешиваться, а должен быть заземлен или подключен к питанию (питание также заземляется в контуре высокочастотных сигналов), так как подвеска может быть равносильна излучающей антенне, заземление может препятствовать передаче. Практика показывает, что применение этого метода для устранения соучастия иногда имеет непосредственный эффект.

[шестой прием] добавить высокочастотный конденсатор развязки на выводе питания блока интегральной схемы. Добавить высокочастотный развязывающий конденсатор на зажим питания каждого блока интегральной схемы. увеличение емкости высокочастотной развязки на выводе питания эффективно подавляет интерференцию высокочастотных гармоник на педали питания.

[Seventh trick] The ground wire of high-frequency digital signal and the ground wire of the analog signal should be isolated. When connecting analog ground wire, цифровое заземление, etc. общий заземление, использовать высокочастотный дроссель для подключения или прямой изоляции и выбрать подходящее место. Single point interconnection.

потенциал земли высокочастотных цифровых сигналов обычно не совпадает. между ними обычно существует определенная разность напряжений. Кроме того, заземление высокочастотных цифровых сигналов обычно содержит очень богатые гармоники высокочастотных сигналов. при прямом соединении линий Земли с аналоговыми сигналами гармоники высокочастотных сигналов имитируют помехи, связанные с заземлением.

поэтому, under normal circumstances, заземление высокочастотных цифровых сигналов и аналоговых сигналов должно быть отделено, and the method of single-point interconnection at a suitable position can be adopted, или можно использовать высокочастотный дроссель.

[восьмой трюк] избегает цикла, образуемого следами. Постарайтесь не создавать петлю в траектории различных высокочастотных сигналов. если это неизбежно, то кольцевая дорога будет как можно меньше.

[9 - й прием] убедитесь, что сигнал совпадает с импедансом. в процессе передачи сигнала, когда сопротивление не совпадает, сигнал отражается в канале передачи. отражение приведет к образованию сверхмодуляции синтезированного сигнала и, следовательно, к его перерегулированию. колебание около логического порога.

основной способ избавиться от рефлексов - хорошо сочетать импеданцы передающего сигнала. поскольку разница между сопротивлением нагрузки и сопротивлением передаточной линии больше, чем больше отражение, поэтому характеристическое сопротивление линии передачи сигнала должно быть, насколько это возможно, равным сопротивлению нагрузки.

В то же время, обратите внимание, что линии передачи на PCB не должны подвергаться резким изменениям или углу, и постарайтесь поддерживать сопротивление каждой точки линии передачи непрерывно, в противном случае между различными частями линии будут отражаться.

This requires that during высокая скорость PCBwiring, the following wiring rules must be observed: USB wiring rules.

Нужна разностная маршрутизация сигнала USB, the line width is 10mil, Шаг 6 mil, and the ground line and signal line spacing is 6mil.

правила проводки HDMI.

Нужна разность сигналов HDMI, the line width is 10mil, Шаг 6 mil, and the spacing between each two sets of HDMI differential signal pairs exceeds 20mil.

правила по проводам.

Нужна разность сигналов LVDS, line width 7mil, Шаг 6 mil, the purpose is to control the differential signal pair impedance of HDMI to 100+-15% ohm DDR wiring rules.

проводка DDR1 требует, чтобы сигнал не пересекался, насколько это возможно, через отверстие, ширина линии равна, а расстояние между линиями равное. проводка должна соответствовать принципу 2W, с тем чтобы уменьшить помехи между сигналами. для высокоскоростного оборудования DDR2 и выше также необходимы высокочастотные данные. длина линии равна, чтобы убедиться, что сопротивление сигнала совпадает.

[десятый прием] сохраняйте целостность передачи сигнала. Сохраняйте целостность передачи сигнала, чтобы предотвратить "явление наземной бомбы", вызванное расщеплением линии.

PCB, or печатная плата, носитель электронной схемы, and at the same time, it is also the last link in PCB design.