PCB Haberleri - Devre masası tasarımında mantıklı düzenlemeyi nasıl düzenleyeceğiz

PCB tahta düzenlemesi bir sanat olduğunu söyleyebilir. Mükemmel bir devre tahtası tasarımı, devre prensiplerinin ve fonksiyonların gerçekleştirilmesi dahil, hem de EMI, EMC, ESD, sinyal integritesinin, etkinliğinin elektrik özelliklerini, hem mekanik yapı ve yüksek güç çiplerinin ısı dağıtılmasını düşünmeli. Sonra devre tahtasının estetiklerini düşünün. Bu da PCB kopyalama kurulu endüstrisinde önemli.

PCB düzenini keşfetmeye başlamadan önce, PCB düzeni için çeşitli referans kitaplarında farklı kurallar görebilirsiniz. Birçok kural aynı bilgilendirilmesine rağmen, farklıdır. Gerçek düzenleme praksisinde farklı empezeler olacak ve kurallar arasındaki çatışmalar bile olacak. Örneğin: İlk kural, sinyal transmisi yolu mümkün olduğunca kısa ve ikinci kural, impedance eşleşmesi yüksek frekans düzenlemesinde gerekli olması.

DDR MEMORY otobüsünün düzenini düşündüğünde, tüm TRACK için bir kural uygulaması SOP paketli MEMERY çipi için imkansız. Doğru yaklaşım, bütün TRACK'leri en kısa sürede, bütün impedance eşleştirme koşulları üzerinde uygulamak. Bu yüzden, gerçek düzenleme kuralları arasındaki uyumsuzluğun, okuyucuların bilinçli ve etkili olarak bu kuralları düzenleme sürecinde tüm tür şüpheler oluşturmak için kullanmasını sağlayacak, hatta bu ya da bu tür genel kuralları kaybedecektir. Bunu emphasize etmek zorundayız. Çeşitli düzenleme kuralları sadece rehberlik ve gerçek düzenleme süreci en büyük etkisi ulaştırmak için sürekli tehlikeyle birleşmeli. Sanırım bu kurallara dikkat çektiğiniz sürece, sürücünün etkisine daha az ya da daha az yardım edecek.

1. Tüm sistemin perspektivinden, her modül sinyalinin doğas ını analiz edin ve her modülin özel işleme önceliğini belirlemek için tüm sistemin önceliğini belirlemek için her modülin gerçek işleme sürecine ihtiyacı olan büyük önemlidir.

Genel düzenleme kuralları, modülin analog devre veya dijital devre olup olmadığını, yüksek frekans devre veya düşük frekans devre olup olmadığını belirlemek için gerekiyor. Bu nedenle, düzenlemeden önce her modül sinyalinin özelliklerini, modul özellikleri, fonksiyonları dahil olması gerekiyor. Güç temsili, özel sinyal frekansı, akışı akışı, mevcut şiddetlik, etc., PCB masasındaki modulun düzenini belirlemek için. Genelde mekanik yapısı karar verildiğinde, bir kompleks sistemin farklı düzenleme metodları N olacak. Bu sistemin perspektivinden iyilik düzenini bulmak için bazı kuralların kompromisyonu gerekecek.

Dijital modülde SDRAM CLOCK gibi bir saat olacak ve saat devreleri EMC'yi etkileyen ana faktördür. Tümleşik bir devre sesinin çoğu saat frekansıyla ve çoklu harmonikleriyle bağlı. Eğer CLOCK sinus dalgası şeklinde, doğru yönetmezse, bu frekansların bir araştırma kaynağını ya da bu frekansların çoğunu sisteme katkı sağlayacaktır. Eğer CLOCK sinyali kare dalgası şeklinde olursa sisteme bir sesi katılacaktır. Frekans araştırma kaynağını dağıt. Aynı zamanda, CLOCK hâlâ müdahale edilebilir bir sinyaldir. Eğer CLOCK araştırılırsa, dijital sistemin etkisi hayal edilebilir. Bu yüzden saat devre modulu anahtar moduludur ve düzenleme ve rotasyon sürecinde farklı kurallar önemli verilir.

Bugünlerde birçok yatırılmış donanım sisteminde de farklı bölüm modülleri var. Interrupt tetikleyicileri seviye tetikleyici ve kenar tetikleyici dahil ediyor. Name Dışarı araştırmaları yüzünden yükselen sınır tetikleyici olarak ayarlanan bir bölüm karşılaştığında, sonunda RTOS'nun işleme edilemediği için engellenmiş olduğu fenomene yol a çtı.

Bu prensipe göre iki basit devre düzenini analiz edin. Cep telefonu donanım platformunda, görüntülerin parlak devreleri farklı puls duvarları ile PWM sinyali kullanarak ve farklı arka ışık voltajları oluşturmak için RC integratör devreleri anlaşıldı. CLOCK ile karşılaştırıldığında, PWM sinyali tüm sistemin EMI üzerinde aynı etkisi vardır. Ama biraz dikkatli analiz ederseniz, IC'nin PWM sinyali, PCB tahtasına gönderilmeden önce en kısa yolda analog bir seviye oluşturduğunu bilmelisiniz, yani dirençlik ve kapasitesi PWM'e mümkün olduğunca yakın. Böylece PWM'nin sisteme karıştırılmasını en azından azaltılabilir. Mobil telefon donanım platformunun tasarımı içinde, RF parças ı ve ses parçası sistemin çekirdeği ve bu iki parçasının sürüşmesi tamamen çekirdek pozisyonu alır ve sürüşmesi için öncelik bir pozisyona yerleştirir. Bu yüzden, gerçek tasarımda ve yönlendirilmesinde, bu iki modülin sinyal çizgileri arası bir katta ayrılır, ve güç katı ve toprak katı onu korumak için yakın katta kullanılır ve diğer moduller bu iki modülden mümkün olduğunca uzaktadır. Ayrıca, böyle detayları düşünmeye çalışın: AUDIO ADC'ye girmeden önce çok küçük bir MIC girişi ile ses sinyali belirlenmesi gerekiyor. Biliyoruz ki kanal transmisi sinyal-sesle bağlantısı abstrakt anlamda sistemin sesin etkisinin ölçüsü. Ses sinyali genişletilmeden önce küçük bir ses karıştırabilir ve ses sinyali genişletildikten sonra kanalı girer. Eğer bu kanal yolu güçlü araştırma kaynakları olan bölgelerden geçemezse, ses sinyali iletmeden önce genişletilmesi tavsiye edilir.

Örneğin, karmaşık bir sistemin otobüsü genellikle bir tür aygıtlara bağlı. Örneğin, I2C otobüsü 127 köle aygıtlara bağlanabilir. Bazı ayarlanmış kutu donanım platformlarında, DEMODULATOR, TUNER ve E2PROM genelde bağlantılıyor. Bu ayrıca, otobüs paylaşma frekansında farklı aygıtlar ayrılmasını ve kullanma frekansıyla yüksek bir aygıtlar relativ önemli bir pozisyonda yerleştirilmeli. Örneğin, yukarıdaki QAMI5516 platformun EMI arayüzü SDRAM ve FLASH aygıtlarını kullanır. Sistemin anlaşılmasına dayanarak SDRAM gerçek zamanlı operasyon sisteminin çalışma kodunu koyar ve FLASH depo ortamı olarak kullanılır. Yazılım sisteminin operasyonu sırasında SDRAM'ın FLASH'dan daha fazla okuma ve yazma operasyonları vardır, bu yüzden ilk çalışma süreci yapılmalı. SDRAM'in yerini düşünün.

2. Modülasyon ve yapılandırma fikri sadece donanım prensipi tasarımında yansıtılmıştır, ayrıca düzenleme ve yönlendirme etkisinde yansıtılmıştır. Bugünkü donanım platformları daha da bütünleştiriliyor ve sistem daha da karmaşık oluyor. Doğal olarak, bir donanım şematik diagram ı olup olması gerekiyor. PCB düzeni, modüler ve yapılandırılmış tasarım metodlarının tasarımında hala kullanılır. Eğer büyük ölçekli FPGAs veya CPLD'lere gösterildiyseniz, karmaşık IC tasarımının en a şağıdaki modüler tasarım metodu gerektiğini biliyorsunuz. Bu yüzden, bir donanım mühendisi olarak, sistemin bütün mimarını anlamanın önünde, ilk bilinçli şekilde modeller tasarım fikirlerini şematik ve PCB düzenleme tasarımında dahil etmelisiniz. Örneğin, dijital TV seti kutusu-QAMI5516'nun donanım platformunun en önemli IC'si, 180MHZ'de saklanmış:

PTI: TRANSPORT STREAM işleme birimi DISPLAY: MPEG-2 kodlama, işleme birimi DEMODULATOR: QAM demodulatörü MEMORY INTERFACE: Farklı uygulama sistemleri tarafından gereken farklı hatırlatma arayüzleri STBUS: Her modülin veri iletişim otobüsü PERIPHERALS: UART, SMARTCARD, IIC, GPIO, PWM ve diğer ortak periferal AUDIO: Ses çıkış arayüzü VEDIO: Video çıkış arayüzünün modüler tasarım sürecisi QAMI5516'de sistemin tüm aspektlerini anlamak için donanım mühendislerine gerek yok, fakat gerçekten uygulamalarında kullanılan farklı IC modüllerinin arayüz parçalarını donanım platformunu tasarladığında altsistem olarak kabul edilmesi gerekmez. İşlemi: Örneğin, ses devreleri ve video devreleri düzenleme ve düzenleme sırasında bütün bir alanda gerçekleştirilmeli. Bu şekilde yapmak sadece IC modüler tasarımının fikrini devam ediyor, ama gerektiğinde PCB tahtalarının fiziksel ayrılmasını kolaylaştırır, farklı modüller arasında elektrik bağlantısını azaltır ve tüm sistemin hatalarını kolaylaştırır. Yazılım ayıklamasının en kolay olduğunu biliyoruz. Devre prensipinde hataları çözmenin yolu "başınızı ve ayaklarınızı tedavi etmek", yani, üstündeki QAMI5516 platformunda, devreğin ses parçası ile bir sorun varsa, ilk yapılacak şey, ses modülünü kontrol etmek ve do ğrulamak.

Modülasyon fikri de sistem otobüsünün düzenlemesinde etkilenir. Genelde otobüs üç tipe bölüyor: CONCROL BUS, DATA BUS ve ADDR BUS. Örneğin, yukarıdaki QAMI5516'daki SMI'nin 100MHZ'nin çalışma frekansıyla 16M SDRAM kullanıyor. Bu grup otobüsleri, düzenleme sürecinde impedance eşleşmesini düşünmek için tamamen birleştirilmesi gerektiğini düşünüyor. Gerçek yönlendirme sürecinde, bu çizgileri biraz uzatmak imkansız.

Modülasyon fikri de PCB tahtasının düzenlemesini sağlayacaktır.

Modülasyon fikri de donanım sisteminin fonksiyonlarının genişlemesini veya değiştirmesini sağlayacak.

3. Elektrik teslimatının bütünlüğüne dikkat edin ve düzenlemede güç ve yerel kabloların işlemlerine öncelik verin. Her elektronik sistemde, sistemdeki araştırma kaynaklarının araştırması iki yoldan başka bir şey değil: birisi yöneticiler tarafından yayılır, diğeri uzay elektromagnet radyasyonu tarafından yayılır. Çiftlik. Düşük frekans sistemlerinde, bu genellikle ilk yoldur. Yüksek frekans sistemlerinde, araştırma sebebinin önemli bir parçası yöneticiler tarafından yayılır. Onların arasında, IC tarafından oluşturduğu ses güç ve yerle tüm sisteme karıştırıyor. Bu yüzden, güç teslimatı ya da güç teslimatının kalitesi tüm sistemin müdahale etme yeteneğine karşı önemlidir. Güç tamamınlığı sinyal tamamınlığının bir parçasıdır, ama tüm sistemlerin gücünün önemini düşünerek burada ayrı olarak listelendirilir. Bunu gerçek bir sistemde yapmak kolay olmadığını söylemeli. Sistemde her zaman farklı frekanslar olacak. Devre tasarımı, PCB tasarımı ve rotasyonunda, sadece çeşitli frekansların sesini azaltmaya çalışıyor, bu yüzden sistemin karşı sesin tüm performansını geliştirmeye çalışıyor. Aynı zamanda, karmaşık bir sistemde, sistemin sesini azaltmak bir ya da iki kapasitörün değerini değiştirmek değil, güç teslimatı filtreleme etkilerinin toplamasına dikkat etmek. Mobil telefonların donanım tasarımında, her modüle gücü yönetmek ve temin etmek için PMU'lar bağlı, fakat PMU'lar hepsi VBAT'ten oluyor. Eğer duygusal bir ses operasyonun enerjisi filtr edilmediyse ve direkt VBAT'den alınmış veya SDRAM'a gücü temin eden devre gibi filtr edilmediğini hayal etmek imkansız. Dijital devreğin bu kısmının sesini değiştirmesi bütün VBAT'leri kirletebilir.Sonuçlar nedir?

Eğer güç bütünlüğüne yeterli dikkat verirse, bu kısmı üstündeki her modülünün modularizasyonu ve dikkatli analizi birleştirmeden sonra relativ kolaydır. IC elektrik teslimatı için genelde geçiş kapasitörleri ve kapasitörleri tarafından yöneldirilir ve bu kapasitörleri tahtada bulunduğunda IC'nin enerji girişimine yakın tutmaya çalışırlar. Eğer talep edici bir sistemde olsanız, farklı duyarlı frekanslar için de LCCL devrelerini kullanabilirsiniz (seride bir induktor veya bir manyetik köprüsü bağlayın, elektrolik kapasitörü, bir keramik kapasitörü ve sonra seride küçük bir induktor kullanabilirsiniz. Özel değer Doğru Frekanslar'ı takip etmek istiyor) filtrelemesi. Karmaşık bir sistem yapmak için kullandım. Çünkü sistemin DEMODULATORu'nun çekirdek güç tasarımında, DEMODULATOR'ın küçük hata hızı demodulasyonundan sonra daşınabilir. Sistemdeki çeşitli GND işlemleri için, genellikle şu anda dönüş yolunu analiz etmek gerekir. Şimdilik en azından impedance ile dönüş yolunu seçmenin mülkü var. Bu, PCB sürücüsünde "bakır yerleştirme" örnek olduğunu anlayabilir. Bütün dijital sinyaller en temel kapı seviyesi devre içine alınabilir. GND da sinyal dönüş yolunun bir parçasıdır. GND, "bakır yerleştirmek" ile sinyal yolunu küçük etmek. "Yaklaşık yerleştirme" ve "yerleştirme impedansı" de böyle düşüncelere dayalıdır.

Yukarıdaki şey devre masası tasarımında mantıklı sürücülerin tanıtılması. Ipcb, PCB üreticilerine ve PCB üretim teknolojisine de sağlıyor.