Технология PCB - Pcb дизайн змеевик

планирование печатный чертеж, you will often see people asking questions about the serpentine line. обычно, the places where we can see the serpentine lines are mostly high-speed high-density boards, более высокий конец платы, как змеевик, and it is a master who knows how to draw serpentine lines. в Интернете также много статей о змеевиках, and I always feel that the content of some posts will mislead novices, приводить в недоумение, and create some artificial obstacles. Давайте посмотрим практическое применение боковой змейкой линии.

To understand the serpentine line, сначала поговорим о проводах PCB. This concept does not seem to need to be introduced. аппаратный инженер каждый день делает неудобства для работы по монтажу проводов. Every trace on the PCB is drawn one by one by the hardware engineer. что сказать? In fact, этот простой маршрут также содержит много знаний, которые мы обычно игнорируем. например, the concept of microstrip line and stripline. Короче говоря, the microstrip line is the trace that runs on the surface of the PCB board, полоса - траектория внутреннего слоя PCB. What is the difference between these two lines? базис микрополос - горизонт внутреннего слоя PCB, and the other side of the trace is exposed to the air, Поэтому диэлектрическая постоянная вокруг траектории различна, for example, У нас обычная диэлектрическая постоянная FR4 на основах около 4.2, диэлектрическая постоянная воздуха составляет 1. There are reference planes on both the upper and lower sides of the strip line.

The entire trace is embedded near the PCB substrate, диэлектрическая постоянная вокруг траектории равна. This also constitutes the transmission of TEM waves on the strip line, передача квазитэм - волн на микрополосе. Why is it a quasi-TEM wave? Это вызвано несоответствием фаз интерфейса между воздухом и базой PCB. What is TEM wave? ... если мы углубленно изучим этот вопрос, we will not be able to finish it in ten and a half months. Короче говоря, whether it is a microstrip line or a stripline, их роль не только в передаче сигналов, whether digital signals or analog signals. эти сигналы передаются в виде электромагнитных волн с одного конца траектории на другой. Since it is a wave, необходимо иметь скорость. Какова скорость сигнала на дорожке PCB? Depending on the difference in dielectric constant, и скорость разная. The propagation speed of electromagnetic waves in the air is the well-known speed of light. скорость распространения в других средах должна рассчитываться по следующей формуле:

См. 5

В то же время V - это скорость распространения в среде, с - скорость света, а Er - диэлектрическая постоянная среды. с помощью этой формулы мы можем легко вычислить скорость передачи сигнала по траектории PCB. например, мы просто вводим диэлектрические константы на подложке FR4 в формулу, что означает, что скорость передачи сигнала на подложке FR4 составляет половину скорости света. Однако для микрополос на поверхности, так как половина из них находится в воздухе, а половина - в нижних слоях, диэлектрические константы будут несколько ниже, поэтому скорость передачи будет немного выше, чем у полос. часто используемые эмпирические данные указывают на то, что задержка слежения за линиями микрополос составляет около 140 ps / дюймов, а задержка слежения за линиями полос - около 166 ПС / дюймов.

Как отмечалось выше, есть только одна цель, а именно задержка передачи сигнала на PCB! То есть сигнал не будет передаваться через траекторию через одну ногу трубки к другой. Несмотря на то, что передача сигналов происходит очень быстро, но достаточно долго для записи длины канала, все еще влияет на передачу сигналов. например, для сигналов GHZ цикл составляет 1 НС, время подъема или спуска составляет около 10% цикла или 100 ПС. Если длина записывающего канала превышает 1 дюйм (около 2,54 см), то задержка передачи превысит скорость подъема. Если траектория полета превышает 8 дюймов (около 20 см), то задержка может быть полным циклом! выяснилось, что PCB имеет большое влияние, и наши платы имеют более 1 дюйма следов, которые обычно встречаются. В таком случае повлияет ли задержка на нормальную работу Совета? Посмотрите на тренировочную систему, если есть только один сигнал, а другие сигналы не хотят выключаться, то запаздывание, похоже, не оказывает никакого влияния. Однако в высокоскоростных системах такие задержки на самом деле приводят к последствиям.

поскольку он идентичен другим записям, некоторые общие правила проводки также применяются к зигзагообразным проводам. В то же время, из - за особого строения Зигзагообразных проводов, при прокладке проводов следует принимать во внимание. например, постарайтесь параллелизировать зигзагообразные линии. Короче говоря, это старая поговорка, которая заключается в том, чтобы обойти большой поворот, не слишком плотно и не слишком далеко. все это помогает уменьшить помехи сигнала. Поскольку искусственное увеличение длины линии неизбежно негативно сказывается на сигнале, она не должна использоваться, если она удовлетворяет требованиям времени в системе, если не требуется. Некоторые инженеры использовали DDR или высокоскоростные сигналы для выравнивания длины всей группы, а змеевидные провода перемещались по всей цепи. Похоже, это лучший путь. На самом деле, это - пустая трата времени и безответственное поведение. Многие места, не требующие проводки, обмотаны, и это не только приводит к потере площади платы, но и снижает качество сигнала. Мы должны рассчитать избыточность задержки в соответствии с требованиями фактической скорости сигнала, а затем установить правила проводки платы.

В дополнение к долгому результату я также видел ряд других эффектов, часто упоминаемых в статьях в интернете. это тоже простое представление.

1. типичным аргументом является эффект совпадения импедансов. Это странно. сопротивление линии PCB связано с шириной линии, диэлектрической проницаемостью и расстоянием опорной поверхности. когда это связано с змейкой? когда форма траектории влияет на сопротивление? Я не знаю источника этого предложения.

Существует также эффект фильтрации. этот эффект нельзя сказать несуществующим, но в цифровых схемах не должно быть фильтрационного эффекта. Возможно, нам не нужно использовать эту функцию в цифровых схемах. в радиочастотной цепи зигзагообразная траектория может образовывать схему лк. если он имеет фильтрующий эффект на частоте сигнала, он все еще в прошлом.

индуктивность, возможно. у всех прототипов PCB есть паразитная индуктивность. можно сделать несколько датчиков PCB.

4. Accept the antenna, Это может быть. We can see this effect on some mobile phones or radios. Некоторые антенны изготовлены из металла След PCB.

5. плавкий предохранитель, this effect makes me puzzled. как работает предохранитель этот короткий и узкий змеевик? Burn out when the current is high? Правление не отменено, the price of this fuse is too high, Я действительно не понимаю, как это может быть использовано в заявке.