Elektronik tasarım - Yüksek frekans devreleri için yetenekleri siliyor.

(1) Yüksek frekans devreleri için yetenekleri silerek

Yüksek frekans devrelerinde yüksek integrasyon ve yüksek sürücü yoğunluğu vardır. Çoklu katlı tahtaların kullanımı sadece düzenlemek için gerekli değil, ama araştırmalarını azaltmak için etkili bir yol.

Yüksek frekans devre aygıtlarının parçalarının arasındaki ilk sıçraması daha az, daha iyi. Yüksek frekans devre dönüşünün önderli kablosu tam doğru bir çizgi kabul etmek için en iyidir. 45° kırık çizgi ya da devre çarpı tarafından dönüştürebilir. Bu şartı sadece düşük frekans devrelerinde bakar yağmurun ayarlama gücünü geliştirmek için kullanılır. Bir şart dışarıdaki emisyonu ve yüksek frekans sinyallerinin karşılaşmasını azaltır.

Yüksek frekans devre aygıtlarının liderini daha kısa sürece daha iyi.

Yüksek frekans devre aygıtlarının daha az ön katları değiştirir. Bu da, komponent bağlantı sürecinde kullanılan az vial (Via) daha iyidir. Aracılığıyla birinin 0,5pF dağıtılmış kapasitesini getirebileceğini ve vial sayısını azaltmak hızını önemli arttırabilir.

Yüksek frekans devre dönüşü için, yakın paralel yolculuğunda sinyal çizgileri tarafından tanıtılan kısıtlık konuşmasına dikkat et. Eğer paralel dağıtımdan kaçınılmazsa, paralel sinyal çizgilerinin tersi tarafında büyük bir bölge düzenlenebilir. Aynı katta yatay olarak çalışmak neredeyse boşluksuz, fakat iki yakın katın yönleri birbirlerine perpendikli olmalı.

En azından bir yüksek frekans dekorasyon kapasitörü her integral devre bloğuna (IC) yakın ayarlanmalıdır ve aygıt Vcc'e ulaşabildiği kadar yakın olmalı.

Analog toprak kablosu (AGND), dijital toprak kablosu (DGND), etc. halk toprak kablosu ile bağlanıldığında, yüksek frekans boğulması kullanılmalı. Yüksek frekans boğulma bağlantısının gerçek toplantısında, merkezdeki bir tel ile yüksek frekans ferit damarı sık sık kullanılır. Şematik diagramdaki bir induktor olarak kullanılabilir ve bir komponent paketi ve düzenleme PCB komponent kütüphanesinde ayrı olarak tanımlanır. Onu el olarak ortak toprak çizgisinin yakınlarında uygun bir pozisyona taşıyın.

(2) PCB'deki elektromagnet uyumluluğunun tasarlama metodu (EMC) Name

PCB temel materyallerin seçimi ve PCB katlarının sayısını ayarlama, elektronik komponentlerin seçimi ve elektronik komponentlerin elektromagnetik özellikleri, komponentlerin dizimi, komponentler arasındaki bağlantı çizgilerinin uzunluğu ve genişliğini, etc. tüm PCB'nin elektromagnetik uyumluluğunu sınırlar. PCB'deki integral devre çip (IC) elektromagnet interferinin (EMI) ana enerji kaynağıdır.

1. Elektromagnetik uyumluluğu (EMC) yüksek frekans dijital devre PCB tasarımında kurallar siliyor.

Yüksek frekans dijital sinyal kabloları kısa olmalı, genellikle 2 inç (5cm) kadar küçük ve daha kısa olmalı.

Ana sinyal çizgileri PCB tahtasının merkezinde en iyi konsantre edilir.

Saat oluşturucu devre PCB tahtasının merkezinde olmalı ve saat dışarı çıkarması süslü zincirde veya paralel olarak bağlanmalı.

Elektrik çizgi yüksek frekans dijital sinyal çizgisinden veya yeryüzü çizgisinden ayrılmış kadar uzakta olmalı. Elektrik tasarımının dağıtımı düşük induktans olmalı (çokanal tasarımı). Çok katı PCB'deki güç katı yeryüzü katına yakın, bu bir filtreleme rolünü oynayan bir kapasitöre eşittir. Aynı kattaki güç çizgi ve yer çizgi mümkün olduğunca yakın olmalı. Elektrik katmanın etrafındaki bakra yağmuru, sistemin EMC performansını sağlamak için iki uçak katmanın arasındaki uzağından 20 kat daha fazla çekilmeli. Yer uçağı bölmemeli. Eğer yüksek hızlı sinyal çizgisinin enerji uçağından bölünmesi gerekirse, birkaç düşük impedance köprüsü kapasitörü sinyal çizgisine yakın yerleştirilmeli.

Girdi ve çıkış terminalleri için kullanılan kablolar yakın ve paralel olmayı denemeliyiz. Tekrar bağlantısından kaçınmak için kablolar arasında yer kabloları eklemek en iyisi.

Bakar folisinin kalıntısı 50um ve genişliği 1-1,5 mm olduğunda, telin sıcaklığı 2A'nin akışından 3 dereceden az olacak. Mümkün olduğunca, PCB tahtasının kabloları mümkün olduğunca geniş olmalı. Tümleşik devreler için, özellikle dijital devrelerin sinyal kabloları, genelde 4 mil-12mil kablo genişliği kullanılır. Güç ve yer kabloları 40 milden fazla bir kablo genişliğini kullanmak daha iyi. Biletlerin en kötü durumda tümler arasındaki solasyon dirençliği ve kırılma voltajı tarafından en azından belirlenmiş, genelde 4 milden fazla kablo uzağı seçildir. Kablolar arasındaki karışık konuşmayı azaltmak için, gerekirse kablolar arasındaki mesafeyi arttırabilir ve yer kabloları kablolar arasındaki izolasyon olarak yerleştirilebilir.

PCB'nin bütün katlarında dijital sinyaller sadece devre tahtasının dijital parçasında yönlendirilebilir ve analog sinyaller sadece devre tahtasının analog parçasında yönlendirilebilir. Düşük frekans devresinin toprakları mümkün olduğunca, tek noktada paralel olarak yerleştirilmeli. Gerçek dönüşüm zor olduğunda, kısmı seride bağlanabilir ve sonra paralel olarak yerleştirilebilir. Analog ve dijital güç malzemelerinin bölümünü fark etmek için bölünen güç malzemeleri arasındaki boşluk geçemez. Bölünen güç malzemeleri arasındaki boşluk kesmesi gereken sinyal çizgisinin büyük alanın yakınlarındaki uçuş katında bulunması gerekiyor.

PCB'de enerji teslimatı ve toprak tarafından sebep olan iki ana elektromagnet uyumluluğu sorunları var, birisi enerji sesi, diğeri de toprak sesi. PCB tahtasının ağırlığına göre, güç hatının genişliğini genişletip döngü direksiyonu azaltmaya çalışın. Aynı zamanda, güç çizgisinin ve toprak çizgisinin yönünü veri yayınlaması yönünde uyumlu oluşturun, bu da gürültü gücünü artırmaya yardım ediyor. Şu anda elektrik teslimatının ve yeryüzü uçağının sesi sadece prototipler ürünlerin ölçülemesi veya deneyimlerini temel eden deneyimli mühendisler tarafından deneyimli mühendisler tarafından kapasiteyi boşaltma kapasitesi ile öntanımlı değere ayarlanabilir.

2. Yüksek frekans dijital devre PCB tasarımında elektromagnetik uyumluluğu (EMC) kuralları düzenleme kuralları

Devre düzeni şu anki dönüşü azaltmalı ve yüksek frekans komponentlerin arasındaki bağlantısını mümkün olduğunca kısaltmalı. Suçlu komponentler arasındaki mesafe çok yakın olmamalı ve girdi ve çıkış komponentleri mümkün olduğunca çok uzak olmalı.

Her fonksiyonel devre biriminin pozisyonunu devre akışına göre ayarlayın, böylece dizim sinyal devre için uygun ve sinyal mümkün olduğunca aynı yönde tutulur.

Her fonksiyonel devreyi merkez olarak alın ve etrafında oturun. Komponentler, PCB'de düzgün ve düzgün düzenlenmeli ve komponentler arasındaki ön bağlantılar mümkün olduğunca kısayılmalı.

PCB bağımsız ve mantıklı analog devre bölgelerinde ve dijital devre bölgelerinde bölüyor ve A/D dönüştürücüler bölümlerin üzerinde yerleştiriliyor.

PCB elektromagnyetik uyumlu tasarımının geleneksel yöntemlerinden biri PCB'nin her anahtar parçasında uyumlu çözümleme kapasitelerini yapılandırmak.

(3), sinyal integritet (SI) analizi

SI olarak adlandırılan sinyal akıllığı (sinyal akıllığı), sinyal çizgisindeki sinyal kalitesine ve devredeki doğru zamanlama ve voltajla cevap vermek için sinyalin yeteneğini gösterir.

Tümleşik devre çiplerinin (IC) ya da lojik aygıtlarının yüksek değiştirme hızı, sonlandırma komponentlerinin yanlış düzeni ya da yüksek hızlı sinyallerin yanlış düzenlenmesi, yanlış konuşma, aşağılık ve aşağılık sinyallerinin nedeni olabilir. Atıştırma ve çalma (çalma) gibi sinyal integritet sorunları sistemin yanlış verileri çıkarmasını neden olabilir ve devre hiç doğru çalışmıyor ya da çalışmıyor olabilir.

PCB sinyal integritet ve tasarım

PCB tasarımında, PCB tasarımcıları komponentlerin dizaynını ve SI sorun çözme metodlarının PCB tahtasının sinyal integritet sorunu daha iyi çözmek için her durumda kullanılması gerektiğini birleştirmeli. Bazı durumlarda, IC seçimi SI sorunlarının sayısını ve ağırlığını belirleyebilir. Zaman veya sınır hızı değiştirme, IC durum geçişimin hızını gösterir. IC sınır hızlısı, SI sorunlarının olasılığı daha yüksek. Aygıtı doğrudan bitirmek çok önemli.

PCB tasarımında sinyal integritet sorunlarını azaltmak için genelde kullanılan yöntem, yayın hattında sonlandırma komponentlerini eklemek. Sonlandırma sürecinde, komponent sayısı, sinyal değiştirme hızı ve devre elektrik tüketiminin ihtiyaçlarını ağırlamak gerekiyor. Örneğin, sonlandırma komponentlerinin eklenmesi, PCB tasarımcılarının düzenleme için daha az yer olduğunu anlamına gelir ve düzenleme sürecinin sonraki aşamasında sonlandırma komponentlerini eklemek daha zor olacak, çünkü uygun yer yeni komponentler ve düzenleme için rezerv edilmeli. Bu yüzden PCB düzeninin başlangıcında sonlandırma komponentlerinin yerine koyulması gerektiğini çözmek gerekir.