How to mодинke a good PCB circuit board
We say that to make a плата PCBЭто то, что превращает проектную принципиальную схемную схему в настоящую схемную доску. не стоит недооценивать этот процесс. In fact, многое в принципе возможно, но трудно осуществить в строительстве, Прочее. некоторые люди не могут добиться того, чего можно добиться. поэтому, it is not difficult to make a good PCB board, Но создать хороший PCB - лист непросто.
две основные проблемы в области микроэлектроники - обработка высокочастотных и слабых сигналов. в этом отношении, the level of PCB production is particularly important. одни и те же принципы проектирования, the same components, and PCB circuit boards produced by different people have different As a result, как мы можем сделать хороший PCB - лист? на основе нашего прошлого опыта, I would like to talk about my views on the following aspects:
1. Design goals must be clear
Receiving a design task, you must first clarify its design goals, обычный PCB - лист, aвысокочастотная плата, метод малой обработки сигналов плата PCBor a PCB board with both high frequency and small signal processing, если это обычная PCB - панель , As long as the layout and wiring are reasonable and tidy, механический точность, if there are medium load lines and long lines, необходимо использовать некоторые методы их обработки, чтобы уменьшить нагрузку.
When there are signal lines exceeding 40MHz on the PCB circuit board, особое внимание следует уделять этим сигнальным линиям, как интерференция между линиями. если frequency is higher, более жесткие ограничения на длину проводов. According to the network theory of distributed parameters, взаимодействие между высокоскоростными цепями и проводами является решающим фактором, который нельзя игнорировать при проектировании системы. As the gate transmission speed increases, оппозиция линии сигнала будет соответственно увеличена, and the crosstalk between adjacent signal lines will increase proportionally. В общем, the power consumption and heat dissipation of high-speed circuits are also very large, Поэтому высокоскоростная PCB готовится. заслуживать должного внимания.
когда слабые сигналы в милливольтах и даже микровольтах на платы PCB, эти линии должны быть особенно осторожны. Маленькие сигналы слишком слабы, они легко могут быть помехами от других мощных сигналов. защита обычно необходима. В противном случае, отношение сигнал - шум будет значительно ниже. Поэтому полезный сигнал погружен шумом, который не может быть эффективно извлечен.
Отладка платы должна также рассматриваться на стадии проектирования. физическое положение контрольной точки, the isolation of the test point and other factors cannot be ignored, Потому что некоторые небольшие и высокочастотные сигналы не могут быть непосредственно добавлены в зонд для измерения.
Кроме того, other related factors should be considered, например, число этажей платы, the package shape of the components used, механическая прочность платы. Before making a PCB board, Вы должны иметь хорошее представление о цели дизайна..
2. Understand the layout and wiring requirements of the functions of the electronic components used
We know that some special electronic components have special requirements in the layout and wiring, например, LOTI и APH используют аналоговый усилитель сигналов. усилитель аналоговых сигналов требует стабильной мощности и меньших волн текстуры. Keep the analog small signal part as far away from the power device as possible. на заседании Совета директоров Ауди, the small signal amplification part is also specially equipped with a shield to shield the stray electromagnetic interference. этотчип GLINKused on the NTOI board uses ECL technology, Он потребляет много энергии и вырабатывает тепло.. Special consideration must be given to the heat dissipation problem in the layout. если использовать природный теплоотдача, theчип GLINKнеобходимо поместить в относительно плавный воздушный цикл. , теплота излучения не будет слишком влиять на другие чипы. If the плата PCBis equipped with speakers or other high-power devices, Это может вызвать серьезное загрязнение питания. This point should also be paid enough attention.
трепать, трепать, the consideration of the layout of electronic components
The first factor that must be considered in the layout of electronic components is electrical performance. соединять как можно более тесно связанные электронные элементы. особенно высокоскоростные линии, the layout should be as short as possible, сигнал питания должен быть как можно меньше. The signal device should be separated. при условии удовлетворения характеристик схемы, сборка должна быть хорошо отлажена, and easy to test. Необходимо также тщательно рассмотреть механический размер платы и расположение розетки.
время приземления и задержки передачи в высокоскоростной системе на стыке. время прохождения линии сигнала сильно влияет на скорость всей системы, особенно для высокоскоростных ECL - схем. хотя сам блок интегральной схемы очень быстрый, it is due to the use of ordinary interconnect lines on the backplane (the length of each 30cm line is about The delay of 2ns) increases the delay time, это значительно снижает скорость системы. блок синхронизации (например, сдвигающий регистр и синхронный счетчик) лучше поместить на одну панель модулей, время задержки передачи неравно, так как сигнал времени поступает на различные модули, Это может привести к серьезным ошибкам в сдвигающем регистре. If it cannot be placed on one board, в месте, где синхронизация является ключом, длина часовой линии, соединяющей источник колокола с доской модулей, должна быть одинаковой.
трепать, трепать, consideration of wiring
With the completion of the design of OTNI and star optical fiber network, в будущем будет больше высокоскоростных линий сигнализации для проектирования панелей PCB выше 100MHz. Some basic concepts of high-speed lines will be introduced here.
Transmission line
Any "long" signal path on the printed circuit board can be regarded as a kind of transmission line. если задержка передачи в линии меньше, чем время нарастания сигнала, основной рефлекс, полученный в период подъема сигнала, будет затоплен. Overshoot, Отбой и звон. For most of the current MOS circuits, Чем больше задержка передачи из - за времени подъема, the trace can be as long as meters without signal distortion. логическая схема для ускорения, особенно для сверхскоростных ECL.
For integrated circuits, увеличение краевой скорости, if no other measures are taken, чтобы сохранить целостность сигнала, необходимо значительно сократить длину дорожки записи.
There are two ways to make high-speed circuits work on relatively long lines without serious waveform distortion. ТТЛ использует метод фиксации диода Шотки для быстрого снижения, Таким образом, надударный зажим зажимается на диод ниже местного потенциала. на уровне "н", Это снижает амплитуду зазора. The slower rising edge allows overshoot, but it is attenuated by the relatively high output impedance (50ï½80Ω) of the circuit in the H state. . Кроме того, due to the greater immunity of the level "H" state, Вопрос о скидке не очень заметен. For HCT series devices, Если фиксирование диода Шотки сочетается с последовательным методом прекращения сопротивления, it will improve The effect will be more obvious.
* Да * Нет *, описанный выше метод формирования TTL при более высокой битрейте и более быстрой граничной скорости представляется несколько неадекватным. Потому что отраженные волны в линии, they will tend to be synthesized at a high bit rate, снижение помехоустойчивости. поэтому, in order to solve the reflection problem, в системах ECL обычно используется другой метод: метод согласования линейных сопротивлений. такой, the reflection can be controlled and the integrity of the signal can be guaranteed.
строго говоря, for conventional TTL and CMOS devices with slower edge speeds, линии электропередач не нужны. For high-speed ECL devices with faster edge speeds, линия передачи не всегда нужна. но при использовании линии передачи, they have the advantages of predicting the connection delay and controlling reflection and oscillation through impedance matching.