PCB Teknik - Yüksek Frekans Döngü Tahta Yapıcı PCB adımlarını açıklayın

Yaptığımız şey tasarlanmış şematik diagram ını gerçek bir PCB olarak dönüştürmek. Lütfen bu işlemi aşağı tahmin etmeyin. Principle çalışabilecek birçok şey var ama mühendislik içinde fark edilemez veya diğerleri yapamazlar. Bu yüzden iyi bir PCB yapmak zor değil, ama iyi bir PCB yapmak kolay değil.

Mikro elektronik alanındaki iki büyük zorluk yüksek frekans sinyallerinin ve zayıf sinyallerin işlemidir. Bu durumda, PCB üretimi seviyesi özellikle önemlidir. Aynı prensip tasarımı, aynı komponentler, farklı insanlar PCB devre tahtası farklı sonuçlarıyla yapıyor. Peki iyi bir PCB devre tahtası nasıl yapılacak? Geçmiş tecrübelerimize dayanarak, görüşümü aşağıdaki açılarda paylaşmak istiyorum:

1, Tasarım amaçlarını temizle

Bir tasarım görevi almak için, öncelikle tasarım amacını a çıklamak gerekir. Bu, sıradan PCB, yüksek frekans PCB, küçük sinyal işleme PCB veya yüksek frekans ve küçük sinyal işleme PCB. Eğer düzenleme ve düzenleme mantıklı ve düzgün olduğu sürece, mekanik boyutları orta yük çizgi ve uzun çizgi gibi düzenli bir PCB olursa, yükü azaltmak, uzun çizgi sürücünü güçlendirmek ve uzun çizgi refleksiyonu engellemek için bazı yolları kabul etmek gerekir.

40MHz sinyal çizgilerinden fazla olduğunda, bu sinyal çizgilere, çizgiler arasındaki karışık konuşma gibi özel düşünce verilmeli. Dağıtılmış parametre ağ teorisine göre, yüksek hızlı ve bağlantısının arasındaki etkileşim sistem tasarımında görmezden gelemeyecek karar verici faktördür. Kapı iletişim hızının artması ile sinyal çizgisindeki tersiyle arttırılacak ve yakın sinyal çizgileri arasındaki kısıtlık proporsyonal olarak arttıracak. Genelde yüksek hızlı devrelerin enerji tüketimi ve sıcak patlaması da çok büyükdür. Bu da yüksek hızlı PCB yaptığı zaman yeterince ilgilenmelidir.

Milivolt seviyesinde ya da mikrovolt seviyesinde zayıf sinyaller olduğunda bu sinyal çizgilerine özel dikkat vermelidir. Çünkü küçük sinyal çok zayıf, diğer güçlü sinyaller tarafından araştırmak çok kolay. Güvenlik ölçüleri sık sık ihtiyaç duyuyor, yoksa sinyal-sesle bağlantısı çok düşürülecek. Sonuç olarak kullanışlı sinyal sesle birleştirilir ve etkili şekilde çıkarılmaz.

2, " Düzenleme ve düzenleme için kullanılan komponentlerin çalışma ihtiyaçlarını anlayın

Biliyoruz ki bazı özel komponentlerin, Lo ve APH'de kullanılan analog sinyali gibi düzenlemede özel ihtiyaçları vardır ve analog sinyal amplifikatörü stabil güç sağlaması ve düşük iptal gerekiyor. Analog küçük sinyal parças ı mümkün olduğunca kadar güç cihazından uzak olmalı. OTI tahtasında, küçük sinyal genişleme parçası özellikle elektromagnet araştırmalarını korumak için kaldırma kapısıyla hazırlanmıştır. OTI tahtasına kullanılan ışık çipi ECL sürecini kabul ediyor. Bu çok güç tüketiyor ve çok ısı oluşturuyor. Sıradaki sıcaklık parçalama sorununa özel düşünce verilmeli. Doğal ısı parçalanması kabul edilirse, ışık çipi düz hava dönüşünde yerleştirilmeli ve serbest sıcaklık diğer çiplere büyük bir etki yaramaz. Eğer tahta horn veya diğer yüksek güç cihazları ile ekipmanlandırılırsa, güç tasarımına ciddi bir kirlenme sebebi olabilir. Bu da yeterince dikkatli olabilir.

3, " Komponentü düzeni düşünmek

Komponentlerin dizisinde düşünülecek ilk faktör elektrik performansı. Yakın bağlantı olan komponentler mümkün olduğunca birleşmeli. Özellikle de yüksek hızlı hatlar için, dizim mümkün olduğunca kısa olmalı ve güç sinyali ve küçük sinyal ayrılmalı. Etiket performansını toplamak için komponentler temiz, güzel ve kolay test etmek için yerleştirilmeli. Tahtanın mekanik boyutu ve soketin yerini de dikkatli olarak düşünmeli.

Yüksek hızlı sistemde, bağlantı çizgisinin yerleştirme ve yayınlama gecikmesi de sistem tasarımında düşünülecek ilk faktörler. Sinyal çizgisindeki yayınlama zamanının genel sistem hızına büyük bir etkisi var, özellikle hızlı ECL devre için. Blok kendisine yüksek hızlı olsa da, sistem hızı arka uçaktaki ortak bağlantı tarafından gelen gecikme zamanının arttığı yüzünden büyük düşürülebilir (30 cm boyunca yaklaşık 2 ns gecikmesi var), sinkron sayıyı aynı tahtada koymak daha iyi, çünkü sinkron sayıyı farklı tahtalara gönderme zamanı eşit değildir. Değiştirme kayıtlarının generatör hatasına sebep olabilir. Eğer bir masaya koyulamazsa, her masaya eşitlenme anahtarı olduğu yerde ortak saat kaynağının uzunluğu eşit olmalı.

4, - Düzenleme düşünüşü

Otni ve yıldız ağ tasarımının tamamlanmasıyla, tasarlanılacak 100MHz üzerindeki yüksek hızlı sinyal hattı ile daha fazla tahtalar olacak. Burada yüksek hızlı çizginin bazı temel fikirleri var.

Transmisyon çizgi:

Bastırılmış devre tabağındaki her "uzun" sinyal yolu bir tür transmis hattı olarak kabul edilebilir. Eğer çizginin yayılma gecikmesi sinyalin yükselmesi zamanından çok kısa olursa, sinyalin yükselmesi zamanında oluşturduğu ana sinyalin yansıması alt katılacak. Çoğu MOS devreleri için çizgi gecikme zamanının oranı çok daha büyük, bu yüzden çizgi uzunluğu sinyal bozulmadan metrelerde ölçülebilir. Hızlı mantıklı devreler için, özellikle hızlı ECL.

Yüksek hızlı devreyi ciddi dalga formu bozulmadan relativ uzun bir çizgi üzerinde çalıştırmak için iki yol var. TTL, hızlı düşen kısmı için Schottky'nin çarpma yöntemini kabul ediyor, böylece üstünlük bir düzeyde bir diode voltaj düşürmesi yeryüzü potansiyelinden daha a şağı bir düzeyde çarpılır. Bu yüzden arka puls amplitüsünü azaltır ve yavaş yükselen kısmında üstünlüğü sağlar, fakat devreyi "H" durumundaki relativ yüksek çıkış impedance (50-80 Ω) tarafından azaltılır. Ayrıca, yüksek seviyede "H" durumunun bağışlanması nedeniyle, yenileme sorunu pek önemli değil. HCT seri aygıtları için, eğer Schottky diode çarpma ve seri sonlandırma metodu kullanılırsa, geliştirme etkisi daha açık olacak.

Sinyal çizgisinin boyunca bir hayranın dışında, yukarıdaki TTL oluşturma yöntemi yüksek bit hızında ve daha hızlı sınır hızında yetersiz görünüyor. Çünkü hatta refleks dalgaları vardır, yüksek bit hızla sintezleştiriliyorlar, ciddi sinyal bozukluğu ve düşük karşılaşma yeteneğine sebep oldular. Bu yüzden, yansıtma sorunu çözmek için, genellikle ECL sisteminde başka bir yöntem kullanılır: çizgi impedance eşleştirme yöntemi. Bu şekilde, refleks kontrol edilebilir ve sinyalin bütünlüğünü garanti edilebilir.

Düzgün konuşurken, alışkanlı TTL ve CMOS aygıtları için yavaş sınır hızı ile iletişim hatları çok gerekli değil. Hızlı sınır hızlı ECL aygıtları için transmission hatları her zaman gerekli değil. Yine de, iletişim hatlarını kullandığında, çizgi gecikmelerini tahmin etmek ve yansıtmak ve oscilasyon kontrol etmek için avantajları var.

1. İletişim hattını kullanmayı ve kullanmayı karar vermek için temel faktörler:

(1) Sistem sinyalinin hızı boyunca, (2) bağlantı mesafesi, (3) kapasitet yükü (fan out), (4) dirençli yük (çizgi sonlandırma modu)(5) Yedekleme ve aşağılık yüzdesi (AC bağışlığının azaltması).

2. Birkaç tür iletişim hattı

(1) Koksil ve çevrili çift: sistem bağlantılarına sık sık kullanılır. Koksiyal kabelin özelliklerinin engellemesi genellikle 50 Ω ve 75 Ω ve bu çiftliğin genellikle 110 Ω.

(2) Bastırılmış devre masasında mikrostrip çizgi: mikrostrip çizgi strip yöneticidir (sinyal çizgi). Yer uça ğından bir dielektrik ile ayrılır. Eğer çizginin kalınlığı, genişliğini ve uzağını yeryüzünden kontrol edilebilirse, bu özelliklerinin impedance de kontrol edilebilir. Mikrostrip çizgisinin özellikleri, Z0'nun özellikleri:

Birkaç tipi PCB aktarım hattı

(3) Bastırılmış devre tahtasında Striplin: striptiz çizgi, iki yönetici uçak arasındaki dielektrik ortasında yerleştirilmiş bakar striptiz çizgidir. Eğer çizginin kalınlığı ve genişliğini, ortamın dielektrik konstantı ve iki yönetici uçağın uzağının kontrol edilebilirse, çizginin özellikleri de kontrol edilebilir:

Bastırılmış devre tahtasında Striplin

3. İletişim hatını bitir

Eğer bir çizginin alınması sonu çizginin karakteristik impedansı ile eşit bir direktörle sonlandırılırsa, transmis çizgisini paralel terminal bağlantısı denir. Özellikle en iyi elektrik performansını almak için kullanılır, ayrılmış yükü dahil.

Bazen elektrik tüketimini kurtarmak için 104 seride, AC sonlandırma devreleri oluşturmak için, DC kaybını etkili olarak azaltabilir.

Sürücü ve iletişim hattı arasında bir direnişçi seride bağlanıyor ve çizginin terminal artık son verici direnişle bağlanmıyor. Bu sonlandırma yöntemi seri sonlandırma denir. Uzun hatların üstünlüğü ve çalınması seri damlama veya seri sonlandırma teknolojisi tarafından kontrol edilebilir. Sınır damlaması, sürücü kapının çıkış sonu ile birleştirilen küçük bir direkçi (genellikle 10-75 Ω) kullanarak fark edilir. Bu kahrolası yöntem, özellikleri impedans kontrol edilen çizgilerle bağlanmak için uygun (arka uçak sürücüsü, toprak uçağı olmadan gurur devre tahtaları, çoğu rüzgar kabloları, etc.).

Sonuç olarak: Eğer yukarıdaki adımları başarıyorsanız, kolayca iyi bir PCB yapabilirsiniz, ama bu yetenekleri başarılamak için yıllar sürer, ama endişelenmek zorunda değilsiniz, IPCB'nin zengin deneyimini var, eğer teknik ya da ürün soruları varsa, lütfen bizimle iletişim kurmayı özgür hissetmeniz için, sizinle iletişim kurmayı sevindik.