Công nghệ PCB - Vấn đề thiết kế PCB tần số cao và tốc độ cao

Hiện tại, tần số cao tốc Thiết kế PCB đã trở thành chính thống., và mọi thứ Bố trí PCB kỹ sư thạo. Tiếp, Bane sẽ chia sẻ với anh một số kinh nghiệm thiết kế của chuyên gia phần cứng trong hệ thống PCB tần số cao và tốc độ cao, và tôi hy vọng nó sẽ có ích cho mọi người.

Có vấn đề gì với thiết kế PCB với tần số cao và tốc độ cao

1. Làm sao tránh nhiễu tần số cao?

Cơ bản của việc tránh nhiễu tần số cao là giảm thiểu khả năng nhiễu từ trường phát ra tín hiệu tần số cao, gọi là trò chơi chéo (Crosstalk). Bạn có thể tăng khoảng cách giữa tín hiệu tốc độ cao và tín hiệu tương tự, hoặc thêm dấu vết bảo vệ đất/mắc rẽ cạnh tín hiệu tương tự. Cũng phải chú ý tới sự can thiệp của tiếng ồn từ mặt đất điện tử đến vùng đất tương tự.

Name. Làm sao để cân nhắc trở ngại khớp khi thiết kế tốc độ cao Thiết kế PCB sơ đồ?

Khi thiết kế mạch PCB chạy tốc độ cao, sự khớp cản trở là một trong những nguyên tố thiết kế. Tính năng cản trở hoàn toàn có mối quan hệ tuyệt đối với phương pháp truyền dẫn, như đi bộ trên lớp bề mặt (microdải) hay lớp bên trong (đình tự ti/phối kép, khoảng cách với lớp tham chiếu (lớp sức mạnh hay lớp đất), rộng dây dẫn, vật liệu PCB, v. Cả hai đều ảnh hưởng tới giá trị cản trở đặc trưng của vết vết vết vết. Tức là, giá trị cản trở chỉ có thể được xác định sau khi chạy dây. Thông thường, phần mềm mô phỏng không thể để ý đến một số điều kiện dây được tạo nên khó khăn bằng cách ngắt quãng do giới hạn của mô hình mạch hay thuật to án học được sử dụng. Vào thời điểm này, chỉ có vài Kẻ hủy diệt (kết thúc) như là sự kháng cự hàng loạt được đặt trong sơ đồ sơ đồ. Làm giảm tác động của ngắt quãng trong Trở ngại vết. Giải pháp thực sự cho vấn đề là cố tránh những trường hợp cản trở trong việc ngắt kết nối.

Ba. Kế hoạch PCB với tốc độ cao, thiết kế đó nên xem xét quy tắc EMC và EMS?

Tổng hợp là thiết kế EMC cần cân nhắc cả các khía cạnh phóng xạ và dẫn dắt cùng lúc. The first belongs to the higher tần số part (~Comment0MHz) and the latter is the lower tần số part (~30MHz). Nên anh không thể chỉ chú ý vào t ần số cao và lờ đi phần tần số thấp. Một thiết kế tốt EME/EMC phải tính đến vị trí của thiết bị, cấu trúc chồng chất PCB, phương pháp kết nối quan trọng, khả năng chọn thiết bị, v.v. ngay từ đầu bố trí. Nếu không có sự sắp đặt tốt hơn trước, nó sẽ được giải quyết sau đó. Nó sẽ làm gấp đôi kết quả bằng một nửa nỗ lực và tăng giá. Ví dụ, vị trí của máy phát đồng hồ không nên ở gần chỗ kết nối bên ngoài. Tín hiệu tốc độ cao nên chuyển vào lớp bên trong càng nhiều càng tốt. Hãy chú ý đến sự phù hợp Trở năng động và sự duy trì của lớp tham khảo để giảm sự phản xạ. Độ xoay của tín hiệu được kích hoạt bởi thiết bị phải nhỏ nhất có thể để giảm độ cao. Các thành phần tần số, khi chọn một tụ điện tách rời/vòng, hãy chú ý xem liệu phản ứng tần số của nó có đáp ứng đủ các yêu cầu để giảm nhiễu trên máy bay điện. Thêm vào đó, hãy chú ý vào đường dẫn ngược dòng tín hiệu tần số cao để làm cho vùng thắt nhỏ nhất có thể (tức là, cản trở vòng thời gian càng nhỏ càng tốt) để giảm phóng xạ. Bạn cũng có thể chia mặt đất để kiểm soát độ nhiễu tần số cao. Cuối cùng, chọn đúng chỗ cho bộ khung giữa PCB và khoang nhà.

4. Cách chọn bảng PCB?

Việc chọn bảng điều khiển PCB phải tìm ra sự cân bằng giữa việc đáp ứng yêu cầu thiết kế và sản xuất hàng loạt và chi phí. Thiết kế bao gồm cả các bộ phận điện và cơ khí. Thường thì vấn đề vật chất này quan trọng hơn khi thiết kế bảng PCB với tốc độ cao (tần số lớn hơn GHz). Thí dụ như, các vật liệu kiểu Nga-4 thường dùng, các mất điện cực nhiều tần số của nhiều GHz sẽ có ảnh hưởng lớn tới sự giảm âm tín hiệu, và có thể không phù hợp. Về điện, hãy chú ý xem liệu sự mất điện có phù hợp với tần số được thiết kế không.

5. Làm thế nào để đáp ứng nhu cầu EMC càng nhiều càng tốt mà không gây quá áp lực chi phí?

Sự gia tăng giá trị của bảng PCB do EMC thường là do số lượng lớn các lớp đất nhằm tăng hiệu ứng bảo vệ và thêm các thiết bị sắt, nghẹt thở và các biện pháp hỗn hợp có tần số cao. Hơn nữa, thường thì phải phù hợp với cấu trúc bảo vệ của các tổ chức khác để làm cho to àn bộ hệ thống thông qua các yêu cầu EMC. Những thứ sau đây chỉ cung cấp vài kỹ thuật thiết kế bảng PCB để giảm hiệu ứng bức xạ điện từ tạo ra bởi mạch điện.

Hãy thử chọn thiết bị có tốc độ rung động tín hiệu chậm hơn để giảm các thành phần tần suất cao tạo ra bởi tín hiệu.

Hãy chú ý đến vị trí các thành phần tần số cao, không quá gần kết nối bên ngoài.

Hãy chú ý việc tạo trở ngại khớp với tín hiệu tốc độ cao, lớp dây dẫn và đường dòng quay trở lại của nó, để giảm lượng phản xạ tần số cao.

Đặt các tụ điện tách nhau đủ và thích hợp trên các chốt nguồn điện của mỗi thiết bị để giảm nhiễu trên máy bay điện và mặt đất. Hãy chú ý đặc biệt đến liệu độ đáp ứng tần số và nhiệt độ của tụ điện có đáp ứng yêu cầu thiết kế không.

Mặt đất gần cái kết nối bên ngoài có thể bị tách chính xác ra khỏi mặt đất, và mặt đất của sợi dây nối có thể kết nối với bộ khung nằm gần đó.

Dấu vết bảo vệ và mắc rẽ mặt đất có thể sử dụng cẩn thận bên cạnh vài tín hiệu cao tốc. Nhưng hãy chú ý đến tác động của dấu vết bảo vệ và mắc rẽ vào Trở ngại đặc trưng của dấu vết.

Lớp năng lượng thu nhỏ 20H từ lớp đất, và H là khoảng cách giữa lớp sức mạnh và lớp đất.

6. Cần phải chú ý đến khía cạnh nào trong việc thiết kế, định tuyến và bố trí tần số của PCB với 2G?

Name=High tần số trên kênh 2G thuộc về thiết kế các mạch tần số radio và không nằm trong phạm vi thảo luận về thiết kế mạch điện tử tốc độ cao.. Thiết kế và lộ trình của đường điện tử nên được xem xét cùng với sơ đồ., bởi vì bố trí và lộ trình sẽ gây ra hiệu ứng phân phối.. Thêm, một số thiết bị thụ động trong thiết kế của các mạch tần số radio được thực hiện qua các định nghĩa phân đo nhiệt và những sợi đồng đặc biệt. Do đó, Công cụ ETO đòi hỏi cung cấp thiết bị đo lường và sửa chữa sợi đồng. Tâm trí của Mentor có một môđun thiết kế RF đặc biệt có thể đáp ứng yêu cầu này.. Thêm, Thiết kế kiểu RF chung đòi hỏi các công cụ phân tích mạch RF chuyên nghiệp.. Người nổi tiếng nhất trong ngành này là nhờ có nhanh nhẹn, có giao diện tốt với các dụng cụ của Mentor.

7. Liệu việc thêm các điểm thử nghiệm có ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu tốc độ cao?

Có tác động đến chất lượng tín hiệu hay không tùy thuộc vào phương pháp thêm các điểm thử và độ nhanh của tín hiệu. Về cơ bản, các điểm thử thêm (không sử dụng cái chốt định vị làm điểm thử) có thể được thêm vào đường hoặc kéo một đường ngắn ra khỏi đường. Trước tiên tương đương với việc thêm một tụ điện nhỏ trên đường dây, sau đó là một nhánh phụ. Cả hai điều kiện này sẽ ảnh hưởng nhiều hay ít tới tín hiệu tốc độ cao, và hiệu ứng này có liên quan tới tốc độ tần số của tín hiệu và tốc độ mép của tín hiệu. Mức độ tác động có thể được biết đến qua mô phỏng. Trên nguyên tắc, điểm thử nghiệm càng nhỏ, thì càng tốt (tất nhiên, nó phải đáp ứng yêu cầu của công cụ thử nghiệm) cành càng ngắn, càng tốt.