Новости PCB - анализ целостности сигнала при проектировании PCB

Flexible and Rigid - Superspeed on flexible PCB board is inevitable as these boards are increasingly used in electronics. Эти системы также требуют отделения наземного слоя и разделения радиочастот и цифровых ссылок на протоколы радиосвязи. высокая скорость и высокая частота могут вызвать проблемы целостности сигнала, many of which are related to the location and geometry of the grounding layers in a PCB.

обычно на гибких и жестких панелях предоставляются ссылки на последовательные 0в с использованием теневой линии или сетчатой плоскости на гибких поясах. Это обеспечивает большой проводник, который по - прежнему может обеспечивать защиту в широком диапазоне частот, в то же время по - прежнему допускает изгиб и складывание гибкой ленты, не создавая слишком жесткой. Однако проблема целостности сигналов возникает в двух отношениях:

обеспечивать последовательное сопротивление проводов, экранирование и изоляцию, а также предотвращать последствия в конструкции Люка, аналогичные плетению волокна.

план сетки

принцип работы продольного сечения в основном аналогичен принципу любого другого уровня земли. Цель заключается в том, чтобы обеспечить последовательные ссылки, которые могли бы быть сконструированы таким образом, чтобы иметь требуемый импеданс. Любая типичная геометрическая структура линий передачи (микрополоски, полоски или волноводы) может быть установлена в жестких или мягких PCB с сетчатыми соединениями. медная область, в которой на поверхности гибкой ленты помещаются линии тени, обеспечивает почти такой же эффект, как и низкочастотная сплошная медь.

Ниже приведена общая конфигурация гибких полос и микрополос с плоскостью приземления сети.

эластичная лента с решеткой для фиксации плоских рисунков.

Эта сетчатая структура может использоваться для жёстких пластин, Но я никогда не видел, nor have clients requested it. напротив, рисунок сетки используется гибко/rigid-flexible plates to balance the need for impedance control with the need for a reasonable flexible band. независимо от того, предназначен ли ты след или рисунок, follow the practice of static and dynamic flexible ribbons as well as IPC 2223 standards.

импедансное управление

один из вариантов использования однополюсной или дифференциальной пары состоит в том, чтобы поместить массивную медь прямо в плоском слое под линией и поместить сетку в другое положение схемы. Если маршрут становится очень плотным, you will need to use the grid everywhere. Если выбрана сетка, иметь большую гибкость, но менее экранированная изоляция, and impedance control conditions change.

Как показано выше, структура поверхности сетки имеет два геометрических параметра: L и W. эти два параметра могут быть объединены в множители заполнения или в часть сетки, покрытой медью. изменение этих параметров будет иметь следующие последствия:

если другие параметры останутся неизменными, открытие области решетки (увеличение отверстия сетки путем добавления L) увеличит сопротивление. Это также делает красочную ленту легче изгибаться (сила меньше).

Добавление W при сохранении других параметров без изменений закроет область сетки и таким образом увеличит сопротивление

Это также затрудняет изгиб полосы (используйте большую силу).

Другие параметры для управления стандартным геометрическим сопротивлением имеют тот же эффект, что и при использовании плоскости заземления сети. После ввода высокой частоты, you will excite non-TEM patterns around the transmission line and may even see an effect similar to fiber weaving.

эластичная углеродная лента имеет волокно сплетать?

Это очень интересное место на плоскости заземления сетки PCB, Потому что рисунок сетки может начинаться с рисунка, похожего на рисунок из стекла, используемый в слоях FR4 и других слоёв. поэтому, we are now back to a situation where we have to worry about fiber weaving in a normally smooth, относительно однородная база. эти эффекты возникают, когда полоса пропускания сигнала перекрывается одним или несколькими резонансами в сетке. For L = 60 mil on polyimide, резонансный порядок 50 ггц.

как на жесткой PCB, так и на гибкой основе PCB, эти структуры теневых линий генерируют сильное излучение, когда цифровые сигналы распространяются по орбите на полу сетки. с увеличением числа приложений Flex, которые открываются на более высокой частоте, по какой - то причине, я предполагаю, что эти эффекты будут еще хуже в плоскости Flex Ribbon в сетке.

высокочастотный резонанс

As in conventional glass-woven substrates, сетка образует структуру пустого резонатора, которая может поддерживаться при возбуждении с определенной частотой. These resonant cavities in the grid ground plane will have very high Q values because the walls of the cavities are highly conductive (copper). поэтому, it will have lower loss and higher Q resonance. Это может привести к увеличению потерь мощности при гармоничном излучении резонатора.

низкая изолированность открытой сети

поверхность сетчатого заземления обычно обеспечивает эмиссию любой радиации из волоконно - оптических плетеных полостей вдоль края пластины. Поскольку сетка имеет открытую полость, то она имеет низкую изоляцию, а также может излучаться по поверхности гибкой углеродной зоны. Это может иметь обратный эффект: хотя проводки легче излучать, они также более уязвимы для внешнего воздействия EMI.

чтобы решить эти проблемы, пожалуйста, используйте более тесную сетку, как использование более плотного стеклянного плетения, чтобы предотвратить эффект вязания волокна. гибкость и жесткость - гибкость PCB будет по - прежнему являться частью сферы PCB и будет совершенствоваться по мере создания новых производственных мощностей.