Δέκα ερωτήσεις και απαντήσεις για το σχεδιασμό PCB

Στο σχεδιασμό PCB, οι μηχανικοί θα αντιμετωπίσουν αναπόφευκτα πολλά προβλήματα. Αυτό το άρθρο δίνει ένα παράδειγμα δέκα κοινών ερωτήσεων και απαντήσεων στο σχεδιασμό PCB, ελπίζοντας να παίξει κάποιο ρόλο στην παράκαμψη ορισμένων προβλημάτων κατά το σχεδιασμό PCB.

1. Τι είναι η&«διαδρομή επιστροφής σήματος GG»;

Διαδρομή επιστροφής σήματος, δηλαδή επιστροφή ρεύματος. Όταν μεταδίδονται ψηφιακά σήματα υψηλής ταχύτητας, η ροή σήματος είναι από τον οδηγό κατά μήκος της γραμμής μετάδοσης PCB στο φορτίο και στη συνέχεια το φορτίο επιστρέφει στην πλευρά του οδηγού μέσω της συντομότερης διαδρομής κατά μήκος της γείωσης ή της τροφοδοσίας. Αυτό το σήμα επιστροφής στο έδαφος ή το τροφοδοτικό ονομάζεται διαδρομή επιστροφής σήματος. Ο Δρ Johson εξήγησε στο βιβλίο του ότι η μετάδοση σήματος υψηλής συχνότητας είναι στην πραγματικότητα η διαδικασία φόρτισης του διηλεκτρικού πυκνωτή που περικλείεται μεταξύ της γραμμής μετάδοσης και του στρώματος DC. Το SI αναλύει τα ηλεκτρομαγνητικά χαρακτηριστικά αυτού του περιβλήματος και τη σύνδεση μεταξύ τους.

2. Σε ένα σύστημα, τα dsp και pld περιλαμβάνονται και τα δύο. Σε ποια θέματα πρέπει να δοθεί προσοχή κατά την καλωδίωση;

Κοιτάξτε την αναλογία του ρυθμού σήματος προς το μήκος καλωδίωσης. Εάν η χρονική καθυστέρηση του σήματος στη γραμμή μετάδοσης και ο χρόνος κατά τη διάρκεια της αλλαγής σήματος είναι συγκρίσιμες, πρέπει να ληφθεί υπόψη το ζήτημα της ακεραιότητας του σήματος. Επιπλέον, για πολλαπλά DSP, τα ρολόγια και η τοπολογία δρομολόγησης σήματος δεδομένων θα επηρεάσουν επίσης την ποιότητα και το χρονοδιάγραμμα του σήματος, το οποίο χρειάζεται προσοχή.

3. Γιατί πρέπει να τοποθετηθεί χαλκός;

Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για την τοποθέτηση χαλκού.

(1) EMC. Για μεγάλες περιοχές εδάφους ή χαλκού παροχής ηλεκτρικού ρεύματος, θα παίζει προστατευτικό ρόλο και ορισμένοι ειδικοί χώροι, όπως το PGND, παίζουν προστατευτικό ρόλο.

(2) Απαιτήσεις διαδικασίας PCB. Γενικά, προκειμένου να διασφαλιστεί η επίδραση της ηλεκτρολυτικής επίστρωσης, ή το πολυστρωματικό υλικό δεν παραμορφώνεται, τοποθετείται χαλκός στο στρώμα PCB με λιγότερη καλωδίωση.

(3) Απαιτήσεις ακεραιότητας σήματος, παροχή πλήρους διαδρομής επιστροφής ψηφιακού σήματος υψηλής συχνότητας και μείωση της καλωδίωσης του δικτύου DC. Φυσικά, υπάρχουν λόγοι για την απαγωγή θερμότητας, την εγκατάσταση χαλκού για ειδικές συσκευές και άλλους λόγους.

4. Ποιες είναι οι μέθοδοι τερματισμού;

Τερματισμός (τερματικό), επίσης γνωστό ως αντιστοίχιση. Γενικά, υπάρχει ενεργή αντιστοίχιση άκρου και αντιστοίχιση τερματικού σύμφωνα με τη θέση αντιστοίχισης. Μεταξύ αυτών, η αντιστοίχιση πηγής είναι γενικά αντιστοίχιση σειράς αντιστάσεων και η αντιστοίχιση τερματικού είναι γενικά παράλληλη αντιστοίχιση. Υπάρχουν πολλοί τρόποι, συμπεριλαμβανομένων των αντιστάσεων pull-up, resistor pull-down, Thevenin matching, AC matching και Schottky diode match.

5. Πώς να εκτελέσετε ανάλυση SI σε βύσματα;

Στην προδιαγραφή IBIS 3. 2 , υπάρχει μια περιγραφή του μοντέλου εφαρμογής σύνδεσης. Το μοντέλο EBD χρησιμοποιείται γενικά. Εάν πρόκειται για ειδικό πίνακα, όπως backplane, απαιτείται μοντέλο SPICE. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε λογισμικό προσομοίωσης πολλαπλών πλακέτων (HYPERLYNX ή IS_multiboard). Κατά τη ρύθμιση ενός συστήματος πολλαπλών πλακέτων, εισαγάγετε τις παραμέτρους διανομής του συνδετήρα, συνήθως από το εγχειρίδιο σύνδεσης. Φυσικά, αυτή η μέθοδος δεν θα είναι αρκετά ακριβής, αλλά εφόσον βρίσκεται εντός του αποδεκτού εύρους.

6. Ποιοι είναι οι κανόνες τερματισμού (αντιστοίχιση);

Το πιο κρίσιμο πράγμα για τα ψηφιακά κυκλώματα είναι το πρόβλημα χρονισμού. Ο σκοπός της προσθήκης αντιστοίχισης είναι η βελτίωση της ποιότητας του σήματος και η λήψη ενός συγκεκριμένου σήματος κατά τη στιγμή της απόφασης. Για το επίπεδο απόδοσης σήματος, η ποιότητα του σήματος είναι σταθερή υπό την προϋπόθεση της διασφάλισης του χρόνου εγκατάστασης και κράτησης. για το σήμα καθυστέρησης αποτελεσματικό, ο ρυθμός καθυστέρησης αλλαγής σήματος πληροί τις προϋποθέσεις για την εξασφάλιση της μονοτονικότητας καθυστέρησης σήματος.

7. Εκτός από την καλωδίωση εργαλείων protel, υπάρχουν και άλλα καλά εργαλεία;

Όσον αφορά τα εργαλεία, εκτός από το PROTEL, υπάρχουν πολλά εργαλεία καλωδίωσης, όπως η σειρά MENTOR' s WG 2000, EN 2000 και powerpcb, Cadence&# {{0 }}; s accro, zuken' cadstar, cr 5000 κ.λπ., το καθένα έχει τα δικά του πλεονεκτήματα.

8. Σε ένα σύστημα όπου η ψηφιακή και η αναλογική συνυπάρχουν, υπάρχουν δύο είδη μεθόδων επεξεργασίας. Το ένα είναι ο διαχωρισμός της ψηφιακής γείωσης από την αναλογική γείωση. Οι χάντρες είναι συνδεδεμένες και η δύναμη δεν διαχωρίζεται. το άλλο είναι ότι η αναλογική ισχύς και η ψηφιακή ισχύς διαχωρίζονται με σύνδεση FB και το έδαφος είναι ενοποιημένο. Είναι αυτές οι δύο μέθοδοι ίδιες;

Πρέπει να ειπωθεί ότι είναι το ίδιο κατ 'αρχήν. Επειδή η ισχύς και η γείωση είναι ισοδύναμα με σήματα υψηλής συχνότητας.

Ο σκοπός της διάκρισης μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών τμημάτων είναι να αντισταθεί στις παρεμβολές, κυρίως στην παρεμβολή ψηφιακών κυκλωμάτων σε αναλογικά κυκλώματα. Ωστόσο, η τμηματοποίηση ενδέχεται να προκαλέσει την ατελή διαδρομή επιστροφής σήματος, να επηρεάσει την ποιότητα σήματος του ψηφιακού σήματος και να επηρεάσει την ποιότητα EMC του συστήματος. (Ξεκίνησε η κατάρτιση σχεδιασμού PCB υψηλής ταχύτητας της Myway Technology&# 39! Οι καθηγητές μηχανικής πρώτης γραμμής είναι συνεργάτες καθηγητές για να βοηθήσουν τους μαθητές να μάθουν γρήγορα Cadence ORCAD / Allegro σχεδίαση βασικών δεξιοτήτων από το μηδέν)

Επομένως, ανεξάρτητα από το επίπεδο που διαιρείται, εξαρτάται από το εάν η διαδρομή επιστροφής σήματος αυξάνεται και πόσο το σήμα επιστροφής παρεμβαίνει στο κανονικό σήμα λειτουργίας.

Υπάρχουν επίσης μερικά υβριδικά σχέδια, ανεξάρτητα από το τροφοδοτικό και τη γείωση. Στη διάταξη, η διάταξη και η καλωδίωση διαχωρίζονται σύμφωνα με το ψηφιακό μέρος και το αναλογικό μέρος για την αποφυγή σημάτων διατομής.

9. Μπορεί το μοντέλο IBIS της συσκευής&# 3 9 να χρησιμοποιηθεί για την προσομοίωση της λογικής λειτουργίας της συσκευής; Εάν όχι, πώς να εκτελέσετε προσομοίωση σε επίπεδο πίνακα και σε επίπεδο συστήματος του κυκλώματος;

Το μοντέλο IBIS είναι ένα μοντέλο συμπεριφοράς και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για λειτουργική προσομοίωση. Για λειτουργική προσομοίωση, απαιτείται ένα μοντέλο SPICE ή άλλο δομικό μοντέλο.

10. Ποιοι παράγοντες καθορίζουν τη μέθοδο τερματισμού (αντιστοίχιση);

Η μέθοδος αντιστοίχισης καθορίζεται γενικά από τα χαρακτηριστικά του BUFFER, την τοπογραφία, τον τύπο στάθμης και τη μέθοδο λήψης αποφάσεων, και πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ο κύκλος λειτουργίας σήματος και η κατανάλωση ισχύος του συστήματος.