PCB Teknik - İyi bir PCB tahtası nasıl yapacağız?

Herkes PCB tahtasını yapmak için tasarlanmış bir şematik diagram ı gerçek PCB devre tahtasına dönüştürmek olduğunu biliyor. Lütfen bu işlemi aşağı tahmin etmeyin. Principle çalışan birçok şey var ama mühendislik içinde ulaşacak çok zor ya da başkalarının ulaşabileceği şeyler, başkalarının yapamazlar. Bu yüzden PCB tahtasını yapmak zor değil ama iyi bir PCB tahtasını yapmak kolay değil.

Mikro elektronik alanındaki iki büyük zorluk yüksek frekans sinyallerinin ve zayıf sinyallerin işlemidir. Bu konuda, PCB üretimin seviyesi özellikle önemlidir. Aynı prensip tasarımı, aynı komponentler ve farklı insanlar tarafından üretilen PCB'ler farklı sonuçları vardır. Peki nasıl iyi bir PCB tahtası yapabiliriz? Geçtiğimiz tecrübelerimize göre, aşağıdaki açılar hakkında konuşmak istiyorum:

1. Açık tasarım hedeflerini açıklayın

Tasarım görevini alırken ilk olarak tasarım amaçlarını a çıklamalıyız, sıradan bir PCB tahtası, yüksek frekans bir PCB tahtası, küçük bir sinyal işleme tahtası, ya da yüksek frekans ya da küçük sinyal işlemesi olan PCB tahtası. Eğer sıradan bir PCB tahtası ise, düzenleme ve düzenleme mantıklı ve sağlam olduğu sürece ve mekanik boyutları doğru, orta yük hatları ve uzun hatlar varsa, bazı ölçüler yükünü azaltmak için kullanılmalı, uzun hattı sürmek için güçlendirilmeli ve odaklanma uzun hattı refleksiyonlarını engellemek. Tahtada 40MHz'dan fazla sinyal çizgiler olduğunda, çizgiler arasındaki karışık konuşma gibi bu sinyal çizgilere özel düşünceler yapılmalı. Eğer frekans yüksektirse, dönüşün uzunluğunda daha sert bir sınır var. Bölünmüş parametrelerin a ğ teorisine göre, yüksek hızlı devre ve sürücü arasındaki etkileşim kararlı bir faktördür ve sistem tasarımında göz kulak edilemez. Kapı iletişim hızı arttığında sinyal çizgilerdeki opposityonun uygun şekilde arttırılacak ve yakın sinyal çizgiler arasındaki kısıtlık proporsyonal olarak arttırılacak. Genelde yüksek hızlı devrelerin enerji tüketimi ve ısı patlaması da çok büyük, bu yüzden yüksek hızlı PCB yapılıyor. Yeterince dikkat çekmeli.

Milivolt veya mikrovolt seviyesinde bile zayıf sinyaller varken, bu sinyal hatlarının özel dikkatine ihtiyacı var. Küçük sinyaller çok zayıf ve diğer güçlü sinyallerden müdahale etmek için çok mantıklı. Güvenlik ölçüleri sık sık ihtiyaç duyuyor, yoksa sinyal-sesle bağlantısını kesecekler. Sonuç olarak kullanışlı sinyal sesle birleştirilir ve etkili şekilde çıkarılmaz.

Tahtanın komisyonu tasarlama sahnesinde de düşünmeli. Teste noktasının fiziksel yeri, teste noktasının ve diğer faktörlerin izolasyonu görmezden gelemez çünkü bazı küçük sinyaller ve yüksek frekans sinyalleri ölçüm sonunda doğrudan eklemez.

Ayrıca, tahta katlarının sayısı, kullanılan komponentlerin paket şeklini ve tahta mekanik gücünü düşünmeli. PCB tahtasını yapmadan önce tasarım amaçlarının iyi bir fikriniz olmalı.

2, kullanılan komponentlerin düzenleme ve yönlendirme taleplerini anlayın

Biliyoruz ki bazı özel komponentlerin LOTI ve APH tarafından kullanılan analog sinyal amplifikatörü gibi düzenlemede ve rotada özel ihtiyaçları vardır. Analog sinyal amplifikatörü stabil bir güç sağlığı ve küçük parçası gerekiyor. Analog küçük sinyal parças ını güç cihazından mümkün olduğunca uzakta tutun. OTI tahtasında, küçük sinyal genişletici bir parçası da özellikle elektromagnet araştırmalarını korumak için korumak üzere kalkan örgütüyle ekipmektedir. GLINK çipi, NTOI tahtasında kullanılan ECL teknolojisini kullanır ve çok güç tüketir ve sıcaklık üretir. Hazırlığındaki sıcak dağıtım sorununa özel düşünce verilmeli. Doğal ısı parçalanması kullanılırsa, GLINK çipi relativ düz hava döngüsü ile yerleştirilmeli. Ve sıcaklık yayılmış diğer çiplere büyük bir etkisi yaramaz. Eğer board konuşmacılar veya diğer yüksek güç cihazları ile ekipman edilirse, güç tasarımına ciddi bir kirlenme sebebi olabilir. Bu nokta da yeterince dikkatli olmalı.

3, komponent diziminin düşünmesi

Komponentlerin düzeninde düşünülmeli ilk faktör elektrik performansı. Mümkün olduğunca yakın bağlı komponentleri birleştir, özellikle hızlı hatlar için, güç sinyalleri ve küçük sinyal aygıtları oluşturduğunda onları mümkün olduğunca kısa kısa kısa yapın. Ayrılmak için. Devre performansını toplamak için, komponentler düzgün ve güzel ve sınamak kolay yerleştirilmeli. Tahtanın mekanik büyüklüğü ve soketin yeri de dikkatli olarak düşünmeli.

Yüksek hızlı sistemdeki bağlantı çizgisinin altındaki ve iletişim gecikme zamanı da sistem tasarımında düşünülecek ilk faktörlerdir. Sinyal çizgisindeki yayınlama zamanının genel sistem hızına büyük etkisi var, özellikle hızlı ECL devreleri için. Tümleşik devre bloğu kendisi çok hızlı olsa da, bu sistemin hızını büyük düşürebilecek sıradan bağlantı çizgilerinin kullanımına neden oluyor. Değiştirme kayıtları gibi, sinkron sayıları ve diğer sinkron çalışma komponentleri aynı plagin tahtasında en iyi yerleştirilir, çünkü saat sinyallerinin geçirme zamanı farklı plagin tahtalara eşit değil, bu da değiştirme kayıtlarının büyük hataları oluşturmasına sebep olabilir. Bir tahtada, sinkronizasyon anahtarı olduğu yerde, ortak saat kaynağından eklenti tahtalarına bağlı saat hatlarının uzunluğu eşit olmalı.

4, PCB tahtasının düzenleme teknolojisi

PCB yapıldığında iki taraflı bir tahta veya çoklu katı tahtasını seçmeyin en yüksek operasyon frekansına bağlı olması, devre sisteminin karmaşıklığına ve toplama yoğunluğuna dair ihtiyaçlarına bağlı. Saat frekansiyonunun 200MHZ'den fazladığında çok katı tahtasını seçmek en iyisi. Eğer operasyon frekansı 350MHz'den fazlasıysa, PTFE ile dijalektrik katı olarak yazılmış devre tahtasını seçmek en iyisi, çünkü yüksek frekans azaltması daha küçük, parazitik kapasitesi daha küçük ve transmis hızı daha hızlı. Büyük ve düşük enerji tüketimi, basılı devre tahtasının düzenlemesi için bu principler gerekiyor.

(1) Çapraz konuşmasını azaltmak için tüm paralel sinyal çizgileri arasında mümkün olduğunca kadar yer tutun. Eğer birlikte yakın iki sinyal kablo varsa, iki kablo arasındaki bir yeryüzü kablo çalışmak en iyi olur. Bu kaldırma rolü oynayabilir.

(2) Sinyal iletişim hatlarını tasarladığında, transmit hatının özelliklerinde aniden değişiklikler nedeniyle yansıtmaları engellemek için keskin dönüşünden kaçın. Büyük bir boyutla üniforma çizgi tasarlamaya çalışın.

Bastırılmış çizginin genişliğini yukarıdaki karakteristik impedans hesaplaması formülüne göre hesaplanabilir mikrostrip çizginin ve strip çizginin formülüne göre. Bastırılmış devre masasındaki mikro strip çizginin özellikleri, genellikle 50 ile 120Î arasındadır. Büyük karakteristik bir impedans almak için çizgi genişliği çok kısa olmalı. Ama çok ince çizgiler yapmak kolay değil. Çeşitli faktörleri düşünerek genellikle 68Î © üzerindeki impedans değerini seçmek uygun, çünkü 68Î © karakteristik impedansı gecikme zamanı ve enerji tüketiminin en iyi dengesini sağlayabilir. 50Ω yayınlama hattı daha fazla güç tüketecek; Elbette, daha büyük bir impedans enerji tüketimini azaltır, ama transmission geçirme zamanı artırır. Negatif çizgi kapasitesi transmit gecikme zamanı arttıracak ve özellikleri impedance'i azaltacak. Ancak, çok düşük karakteristik impedansı olan çizgi bölümünün birim boyunca iç kapasitesi relativiyle büyükdür, bu yüzden transmission gecikme zamanı ve karakteristik impedans yük kapasitesinin etkisi daha az. Doğrudan sonlandırılmış bir transmis hatının önemli bir özelliği, kısa dalga hatının hatta gecikme zamanında etkisi olmaması. Z0 50Ω. Dağım çubuğunun uzunluğu 2,5 cm ya da az olmalı. Sesli çalmaktan kaçırmak için.

(4) Çift taraflı tahtalar için (ya da altı katı tahtalarda dört katı hatlar). Dört tahtasının her iki tarafındaki çizgiler birbirine karşılaştırma yüzünden sebep olan karşılaştırma konuşmasını engellemek için perpendikli olmalı.

(5) Eğer basılı devre tahtasında yüksek akımlı aygıtlar, tıpkı relay, indikator ışıkları, konuşmacılar, etc., yeryüzünde sesi azaltmak için yeryüzü kabloları ayrılırsa. Bu yüksek akımlı aygıtların bazı kabloları eklenti tahtasında ve arka uçağındaki bağımsız yeryüzü otobüsüne bağlanmalı ve bu bağımsız yeryüzü kabloları da tüm sistemin yeryüzü noktasına bağlanmalı.

(6) Eğer tahtada küçük bir sinyal genişletici varsa, genişletilmeden önceki zayıf sinyal çizgisi güçlü sinyal çizgisinden uzak olmalı ve izler mümkün olduğunca kısa olmalı ve mümkün olursa, toprak kabloyla korumalı.