Технология PCB - Почему не должно быть острых и прямых углов при разводке печатных плат

Радиочастота, высокая скорость печатная плата это цифровая схема: Запретите острые углы, старайтесь избегать прямых углов.

Если это радиочастотная линия, то на ней будут разрывы, фрагментация может легко виднеться до размеров высокого порядка, что повлияет на характеристики излучения и проводимости. Если линия радиочастотного сигнала проходит под прямым углом, эффективная ширина линии в углу будет увеличиваться, а импеданс будет прерывистым, вызывая отражение сигнала. Для того, чтобы уменьшить разрыв, чтобы справиться с углами, есть два метода: снятие фаски и закругление. Радиус угла дуги должен быть достаточно большим, вообще говоря, чтобы обеспечить: R>3W.

Острая и прямоугольная трассировка

Проводка под острым углом запрещена в общей проводке. Проводка под прямым углом, как правило, является ситуацией, которую необходимо максимально избегать при проводке. Он стал чуть ли не одним из эталонов измерения качества проводки. Итак, какое влияние окажет прямоугольная проводка на передачу сигнала? в принципе, острая и прямоугольная проводка изменит ширину линии передачи и вызовет разрыв импеданса. изменение плотности зависимости от частоты заражения, и когда эквивалентная ширина трассы изменяется, это вызывает отражение сигнала. Мы видим, что при трассировке, если изменяется ширина линии, изменится импеданс трассы.

Микрополосковая линия, состоящая из ленточного провода и заземляющего слоя с диэлектриком посередине. диэлектрическая постоянная диэлектрика, ширина линии и расстояние от плоскости земли контролируются, тогда также контролируются ее волновое сопротивление, степень не более ± 5%;.

Полосковая линия представляет собой медную ленту, расположенную посередине диэлектрика между двумя проводящими плоскостями. Если толщина и ширина линии, диэлектрическая проницаемость среды, расстояние между двумя участками земли управляемым, волновое сопротивление линии также контролируемое, точность до 10%. Неравномерность импеданса будет отражать разность острых углов, прямоугольная секунда, снова тупые углы, снова закругленные углы, прямые линии. Когда пилот понаблюдает за сигналом на линии передачи, амплитуда сигнала зависит от напряжения, внутреннего сопротивления буфера и импеданса линии передачи. Начальное напряжение, видимое на конце драйвера, определяется делением напряжения на внутреннее сопротивление и импеданс линии.

Коэффициент отражения, где -1¤Ï ¤1

Отражение не происходит, когда Ï = 0

При Ï =1 (Z 2 =ˆž, разомкнутая цепь) происходит полное регулярное отражение

При Р = -1 (Z 2 =0, короткое замыкание) происходит полное отрицательное отражение

Начальное напряжение равно напряжению источника Vs (2 В), деленному на Zs (25 Ом) и импеданс линии передачи (50 Ом). Последующая отражательная способность Vinitial=1,33 В рассчитывается по формуле коэффициента отражения. Отражательная способность конца источника рассчитывается в соответствии с полным сопротивлением конца источника (25 Ом) и полным сопротивлением линии передачи (50 Ом) в соответствии с формулой коэффициента отражения. Это -0,33; отражательная способность терминала соответствует импедансу терминала (бесконечность) и импедансу линии передачи (50 Ом), он рассчитывается как 1 по формуле коэффициента отражения; мы получаем эту форму волны, накладывая исходную форму волны импульса в соответствии с амплитудой и задержкой каждого отражения, поэтому рассогласование импедансов является нарушением неполноты сигнала. Из-за наличия соединений, зажимов, изменения ширины дорожки, изгиба следа и переходных отверстий необходимо изменить импеданс. Так что рефлексия неизбежна.

есть ли причина кроме размышлений? Влияние прямоугольной маршрутизации на сигнал в основном проявляется в трех аспектах.
1. Угол может быть эквивалентен емкостной нагрузке на линии передачи, что замедляет время нарастания;
2. Прерывистый импеданс вызовет отражение сигнала;
3. Это электромагнитные помехи, генерируемые под прямым углом.
4. Еще один аргумент в пользу производства: поиск ответа на вопрос об остатках в процессе, который нелегко обработать. Это не должно быть трудным и не должно быть оправданием для нынешних технологий. Паразитная емкость, вызванная прямым углом линии передачи, может быть рассчитана по следующей эмпирической формуле: C=61W(Er)1/2/Z0. В приведенной выше формуле C относится к эквивалентной емкости угла (единица измерения: пФ). ), а W относится к шагающей ширине линии (единица измерения: дюйм), εr относится к диэлектрической проницаемости среды, Z0 – характеристическое сопротивление линии передачи. Например, для линии передачи 4Mils 50 Ом (εr равно 4,3) емкость, вносимая прямым углом, составляет около 0,0101 пФ, что в связи с этим изменением во времени подъёма можно оценить следующим образом: т 10 - 90% = 2,2* C* Z0/2 = 2,2*0,0101*50/2 = 0,556 пс. Из расчетов видно, что емкостной эффект, вызванный прямоугольной трассой, чрезвычайно мал. увеличить линию по прямоугольной траектории, импеданс там уменьшится, Возникнет какое-то отражение сигнала. Мы можем рассчитать эквивалентный импеданс после увеличения ширины линии в соответствии с формулой расчета импеданса, упомянутой в главе о линии передачи, а затем рассчитать коэффициент отражения в соответствии с эмпирической формулой: Ï=(Zs-Z0)/(Zs+Z0) . В общем, изменение импеданса, вызванное проводкой под прямым углом, составляет от 7% до 20%, коэффициент отражения около 0,1. и, как видно из рисунка ниже, сопротивление линии передачи изменяется в течение продолжительного времени/2, после чего W возвращается к нормальному сопротивлению/2. замена полного импеданса очень короткое, часто в пределах 10шт. для передачи сигналов в целом, такие быстрые и считываемые изменения практически ничтожны. Многие люди имеют такое представление о маршрутизации под прямым углом, и думают, что легко воспроизводятся электромагнитные волны и происходят электромагнитные помехи. Это стало одной из причин, по которой многие люди считают, что трассировку под прямым углом выполнить невозможно. Однако многие фактические результаты испытаний показывают, что трассы под прямым углом не будут создавать явных электромагнитных помех, чем прямые линии. Возможные, в настоящее время характеристики и уровень накопления ограничивают возможности тестирования. Излучение прямоугольной проводки уже меньше, чем погрешность измерения самого прибора. Вообще говоря, разводка под прямым углом не так страшна, как можно себе представить. по меньшей мере применимы к схемам на непериодических и высокоскоростных схемах, любые эффекты, такие как емкость, отражение, электромагнитные помехи, сортировка. производимые ею, практически не отражаются в тесте TDR. инженер по проектированию платы с высокоскоростными схемами должен по-прежнему выполнять внимание компоновке, силовой/наземный проект, проектирование проводки, отверстия и другие аспекты. Конечно, это не означает, что мы можем использовать проводку под прямым углом в будущем. внимание к деталям является основной квалификацией, которой должен обладать каждый инженер. Более того, с ожидаемой цифровой схемой, инженерами печатных плат частота обрабатываемого сигнала также будет продолжать увеличиваться. область проектирования радиочастот более 10 ггц, эти небольшие прямые углы могут стать фокусом высокоскоростных   печатная плата вопрос