PCB Teknik - Sinyal integritet yüksek hızlı dijital PCB sorunlarını görüntüle

Bu makale sinyal bütünlük bilgisayar analizi üzerinde tabanlı yüksek hızlı dijital sinyal PCB tahtasının tasarlama yöntemini tanıtır. Bu tasarım yönteminde, PCB tahta seviyesi sinyal transmisi modeli ilk olarak tüm yüksek hızlı dijital sinyaller için kuruluyor. Sonra tasarımın çözüm alanı sinyal integritet hesaplaması ve analizi ile bulundu. Sonunda PCB çözüm alanının temel olarak tamamlandı. Tahta tasarımı ve doğrulama.

Tümleşik devrelerin arttığı ve PCB tahtalarının yoğunluğu arttığı zaman sinyal integritesi yüksek hızlı dijital PCN tasarımında endişelenen sorunlardan birisi oldu. Komponentlerin ve PCB tahtasının parametreleri, PCB tahtasının komponentlerinin düzeni ve yüksek hızlı sinyallerin düzenlemesi sinyal integritet sorunlarına sebep olacak, sistem operasyonuna neden olmayan ya da hiçbir operasyona neden olmayacak.

PCB tasarım sürecinde sinyal integritet faktörlerini ve etkili kontrol önlemlerini nasıl tamamen düşüneceğiz bugün PCB tasarım endüstrisinde sıcak bir tema oldu. Yüksek hızlı dijital PCB tahta tasarım metodu sinyal integritet bilgisayar analizi üzerinde dayanarak PCB tasarımın sinyal integritesini etkileyebilir.

1. Sinyal bütünlük sorunlarını görüntüle

Sinyal bütünlük (SI) devredeki doğru zamanlama ve voltajla cevap vermek için sinyal yeteneğini gösterir. Eğer devredeki sinyal gerekli zamanlama, uzunluğu ve voltaj genişliği ile IC'ye ulaşabilirse devre daha iyi sinyal integritesi var. Bu sinyal normalde cevap veremeyeceğinde sinyal bütünlük sorunu oluyor. Çok açık konuşurken, sinyal integritet sorunları genellikle beş yönünde gösterilir: gecikme, refleks, karşılaştırma, sinkron ses değiştirme (SSN) ve elektromagnet uyumluluğu (EMI).

Bu gecikme, sinyalin PCB tahtasının kabloları üzerinde sınırlı bir hızla yayıldığını ve sinyal gönderme sonundan alınan sonuna gönderildiğini anlamına gelir, bu sırada bir yayın gecikmesi vardır. Sinyalin geçirmesi sistemin zamanını etkileyecek. Yüksek hızlı bir dijital sisteminde, iletişim gecikmesi genellikle kablo uzunluğuna ve kablo çevresindeki ortamın dielektrik konstantına bağlı.

Ayrıca, PCB devre tahtasındaki kabloların özellikleri (yük hızlı dijital sistemlerindeki transmis çizgileri) yük impedansı ile eşleşmediğinde, sinyal ulaştığı sonuna ulaştıktan sonra enerjinin bir parçası yeniden yayınlama çizgisinin ardından refleks edilecek, sinyal dalga formu bozulmasına neden oluyor, hatta sinyal a şağılığı ve aşağılığı gösteriyor. Eğer sinyal gönderme hattı üzerinde geri ve önüne reflecte edilirse, yüzük ve yüzük oscilasyonu üretir.

PCB'deki her iki cihaz veya kablo arasında karşılaştırıcı kapasite ve karşılaştırıcı etkisi vardır. Bir cihaz veya kablo değişikliklerinde sinyal oluşturduğunda, değişiklikleri diğer cihazlar veya karşılaştırıcı kapasite ve karşılaştırıcı etkileyecek. Kablo, yani, karışık konuşma. Karşılaştırma gücü aygıtların ve kabloların karşılaştırılması ve geometrik boyutlarına bağlı.

PCB tahtasında birçok dijital sinyal sinkron olarak değiştirildiğinde (CPU veri otobüsü, adres otobüsü, etc.), elektrik hatının ve toprak hatının impedansı yüzünden sinkron değiştirme sesi oluşturulacak ve yeryüzü uçak sıçraması yeryüzünde oluşacak. Ses (toprak bomb as ı diyor). SSN ve toprak sıçramasının gücü de birleştirilmiş devreğin IO özelliklerine bağlı, PCB tahtasının elektrik teslimatı katının ve toprak uçak katının sıçramasına bağlı, PCB tahtasının yüksek hızlı aygıtların düzenlemesine ve düzenlemesine bağlı.

Ayrıca diğer elektronik aygıtlar gibi, PCB'ler de elektromagnet uyumluluğu sorunları var. Bu, genellikle PCB düzenleme ve düzenleme metodlarına bağlı.