Elektronik tasarım - PCB devre tahtası yönetme yetenekleri 6 soru ve cevap

1. PCB tahtasını nasıl seçmeli? Yüksek hızlı veri göndermesinden çevreli analog küçük sinyallere karşı yüksek frekans araştırmalarından nasıl kaçınmak? Temel tasarım fikirleri var mı?

Cevap: PCB kurulun seçimi tasarım ihtiyaçları ve kütle üretim ve maliyeti arasında bir denge olmalı. Tasarım ihtiyaçları elektrik ve mekanik parçaları da dahil ediyor. Bu materyal sorunun genelde çok hızlı PCB tahtalarını tasarlandığında daha önemlidir (GHz'den daha büyük frekans). Örneğin, genelde kullanılan FR-4 materyali, birkaç GHz'in frekansında dielektrik kaybı sinyal düzenlemesine büyük bir etkisi olacak ve uygun olabilir. Elektrik hakkında dikkat edin, dizayn frekansiyona uygun olup olmadığına dikkat edin. Yüksek frekans araştırmalarından kaçınmanın temel fikri, yüksek frekans sinyallerinin elektromagnetik alanın araştırmalarını küçültmek, bunun adı kısa konuşma (Crosstalk). Yüksek hızlı sinyal ve analog sinyal arasındaki mesafeyi arttırabilirsiniz, ya da analog sinyalinin yanında yeryüzü koruyucu/çekici izlerini ekleyebilirsiniz. Ayrıca dijital topraktan analog topraklara dikkat et.

2. PCB tahtasının birçok katı içeriyor, fakat bazılarının anlamı bana pek açık değil. Mekanik, koruyucu, topoverlay, toppaste, bottompaste, topsolder, bottomsolder, drillguide, drilldrawing, çok katı anlamını bilmiyor mu?

Cevap: EDA yazılımının teknik şartlarının çoğu aynı tanımlaması yok. Şimdi belki anlamını resmen açıklıyor.

Mechnical: General multi-finger board type machining dimensioning layer

Dönüştürücü: kablolar, vialar veya parçalar yerleştirilemeyeceği bölgeyi belirleyin. Bu sınırlar bağımsız olarak tanımlanabilir. Topoverlay: Bu anlama gerçekten bilinmez. Daha fazla tartışma için daha fazla bilgi verin.

Aşağıdaki aşağılık: Bu anlamı resmi olarak tanınamaz. Daha fazla bilgi açıklayabilir.

Toppaste: Yukarı katmanın bakra derisinin üzerindeki soldan yapıştığı parçasını ortaya çıkarması gerekiyor.

Aşağıdaki pasta: Aşağıdaki katının bakar derisinin bir parçasını ortaya çıkarması gerekiyor.

Topsolder: Yapılım sürecinde ya da gelecek tamirlerinde kazayla kısa devrelerden kaçırmak için en üst solder maskesine referans edilmeli. Aşağı çözücü: Aşağı çözücü maskesine referans etmeliyiz.

Drillguide: Bu farklı a çık boyutların, uyumlu semboller ve sayıların masası olabilir.

Çizim: delik çizimine bakıyor, her farklı delik elmasına uygun bir sembol olacak.

Çok katı: Tek katı olmamalı, çoklu katı tahtaları, tek taraf ve iki taraf tahtaları için referans edebilir.

3. Bir sistem sık sık birkaç PCB'e bölünür, güç malzemeleri, arayüzler, anne taşları, etc. ve tahtalar arasındaki yeryüzü kabloları sık sık bağlantısı olur, sonuç olarak düşük frekans dönüşü gibi birçok dönüşün oluşturulmasına sebep olur. Bu sorunu bilmiyorum. Nasıl çözecek?

Cevap: Her PCB tahtası arasındaki sinyal veya güç teslimatı birbirlerine bağlı olduğunda, meselâ, eğer tahta A'nın bir güç teslimatı veya bir sinyal B'ye gönderilecek olursa, yerden A'ye geri dönen bir akışın sayısı olmalı (bu Kirchoff'un şu anki yasası). Bu yerdeki akışlar geri dönecek en azından impedans olan yer bulacak. Bu yüzden her arayüzde, güç veya sinyal bağlantısı olsa da, yeryüzü katına ayırdığı pinlerin sayısı, impedansını azaltmak için çok küçük olmamalı, bu da yeryüzündeki sesi azaltabilir. Ayrıca, tüm a ğımdaki dönüşü de analiz edebilirsiniz, özellikle büyük bir akışla, yeryüzü katının veya yeryüzü kablosunun bağlantısını düzenleyebilirsiniz (meselâ, şu akışın çoğu bir yere yayılması için) diğer duygusal sinyallerin etkisini azaltmak için (örneğin, bir yere düşük bir impedans yapabilirsiniz.

4. (1) Biraz empirik veri, formüller ve yöntemleri verir misiniz? (2) İmparans uygulama şartları yerine getirilmeyeceğinde sinyal çizgisinin sonunda paralel uygulama direksiyonu eklemek veya sinyal çizgisine uygulayan bir seri direksiyonu eklemek daha iyi. (3) Farklı sinyal çizgisinin ortasına yer kablosu eklenebilir mi?

Cevap: 1. Aşa ğıdaki iki sık sık denilen özellikler impedans formülü sağlar: a. Microstrip Z={87/[sqrt(Er+1.41)]}ln[5.98H/(0.8W+T)] Aralarında W, çizgi genişliği, T izlerin baker kalınlığıdır, H, aralarından referans uçağına uzaktadır ve Er PCB materyalinin dielektrik konstantüdür. Bu formül 0.1<(W/H)<2.0 ve 1<(Er)<15'de uygulanmalıdır. b. Stripline Z=[60/sqrt(Er)]ln{4H/[0.67π(T+0.8W)]} Aralarında H, iki referans uçağın arasındaki mesafetidir ve izler ortadaki iki referans uçağında bulundur. W/H<0.35 ve T/H<0.25'de bu formül uygulanmalıdır. Simülasyon yazılımını daha doğrudan hesaplamak için kullanmak daha iyi.

2. Bitirme yöntemini seçtiğinde düşünecek birkaç faktör var: a. Kaynak sürücüsünün yapısı ve gücü. b. Elektrik tüketiminin ölçüsü. c. Zaman geçirmesinin etkisi, bu en önemli düşünce. Bu yüzden hangi sonlandırma yöntemi daha iyi olduğunu söylemek zor.

3. Genelde, yer kablosu farklı sinyalin ortasında eklemez. Çünkü farklı sinyallerin uygulama prensipinin en önemli noktası, fluks iptal edilmesi ve ses bağışlığı gibi farklı sinyaller arasında birleşme faydasını kullanmak. Ortaya bir tel eklerseniz, bağlantı etkisini yok edecek.

5. Bazı yabancı şimdiki yüksek hızlı PCB tasarım seviyelerini, işleme yeteneklerini, işleme seviyelerini, işleme materyallerini ve bağlı teknik kitapları ve materyallerini tanıtın mı?

Cevap: Bugünlerde, yüksek hızlı dijital devreler, iletişim ağları ve bilgisayarlar gibi bağlı alanlarda kullanılır. İletişim ağlarına göre, PCB tahtasının çalışma frekansı GHz'e ulaştı ve benim bildiğim kadarıyla katların sayısı 40 katı kadar yüksektir. Bilgisayarlar ile ilgili uygulamalar, genel bir bilgisayar ya da bir sunucu (Sunucu) olması yüzünden, tahtadaki en yüksek çalışma frekansı da 400MHz (Rambus gibi) ulaştı. Bu yüksek hızlı ve yüksek yoğunluğun düzenleme talebinin cevabına göre kör/gömülmüş viallar, aynakrabalar ve inşaat süreçlerinin ihtiyaçları yavaşça arttılar. Bu tasarım talepleri, üreticiler tarafından kütle üretim için kullanılır. İşte iyi teknik kitaplar: 1. Howard W. Johnson, "Yüksek Hızlı Dijital Tasarım â€147; Siyah Büyü El Kitabı"; 2. Stephen H. Hall, "H ızlı Dijital Sistem Tasarımı"; 3. Brian Yang, "Digital Signal Integrity";

6. fleksibil devre tahtalarının tasarımı ve işlemleri hakkında, küçük görüntüleme sistemlerinde sinyal iletişim ve devre tahtası bağlantısının sorunu çözmek için fleksibil devre tahtası tasarımı kullanmak planlıyor. Ciddi fleksik tahta tasarımı özel tasarım yazılımı ve belirtileri gerekiyor mu? Ayrıca, Çin'de bu çeşit devre tahtası işlemesini nerede yapabiliriz?

Cevap: fleksibil yazılmış devre tasarlamak için genel PCB tasarım yazılımını kullanabilirsiniz (Flexible Printed Circuit). Bu da Gerber format ında FPC üreticileri tarafından üretildir. Yapılım süreci genel PCB'lerden farklı olduğundan dolayı, çeşitli üreticiler üretim kapasitelerine dayanan en az çizgi genişliğinde, en az çizgi boşluğunda ve en az çizgi çizgilerin sınırlarını alacaktır. Ayrıca, fleksibil devre tahtasının dönüş noktasında bir bakra deri koyarak güçlendirilebilir. Yapıcı ile ilgili, internette "FPC" anahtar kelime soru olarak bulabilirsiniz.