Diseño electrónico - Discusión sobre el diseño de PCB de la placa base

Introducción

Para la placa base, además de los materiales de las piezas (como el uso de condensadores de alta calidad, cables de alimentación de tres fases, etc.), el cableado y el diseño de diseño de la placa base también son muy importantes. Debido a que el cableado y el diseño de diseño de la placa base tienen muchas formas y son muy técnicos, esta es también la principal diferencia entre la placa base de alta calidad y la placa base de baja calidad. ¿Sin embargo, ¿ cómo juzgar si la placa base está bien diseñada? A continuación, haremos un análisis simple de este problema.

Explicar el diseño de la placa base

El diseño de la placa base se refleja principalmente en la disposición de la ubicación de varios componentes en la placa de PCB (como chips de circuitos integrados, resistencias, condensadores, ranuras, etc.), así como en el cableado de la línea. Una buena placa base es como una exquisita obra de arte a los ojos de los expertos.

Por lo general, los fabricantes de chips proporcionan guías de diseño de chips (guías de diseño de chips) cuando suministran a los fabricantes de placas base. Al mismo tiempo, suele haber plantillas basadas en estándares, los llamados "comités de ingeniería, comités públicos". Los principales fabricantes de placas base suelen seguir el diseño estándar de placas de PCB para fabricar placas base que cumplan con los estándares técnicos proporcionados por el chipset oficial. La calidad de este tipo de productos está garantizada, pero el precio es más alto. Por el contrario, algunos pequeños y medianos fabricantes a menudo hacen cambios drásticos en la estructura de la placa base para equilibrar la relación entre costos y funciones. Se puede decir que la calidad de estos productos es mixta.

Interpretación del diseño de cableado de la placa base

1. el concepto de longitud igual de la línea del reloj

En la placa base, la distancia entre el chip beiqiao y la cpu, la memoria y las ranuras AGP debe ser igual. Este es el requisito básico para el diseño de la placa base, el llamado concepto de "longitud igual de la línea del reloj". Como puente entre la CPU y la memoria, el chip beiqiao es muy particular en el diseño. Por ejemplo, algunos fabricantes de placas base con capacidad de desarrollo han adoptado un diseño ingenioso que gira 45 grados en el diseño del chip beiqiao, lo que no solo acorta la longitud del cableado entre el chip beiqiao y la cpu, la ranura de memoria y la ranura agp, sino que también permite la misma longitud de la línea de reloj.

2. malentendidos sobre la ruta de las serpientes

El cableado en forma de serpiente es una forma común de cableado en la placa base de la computadora. Las personas que han jugado el juego móvil de Nokia "snake" no deben ser desconocidas. El diseño de cableado en la placa base es un conocimiento profesional. Algunas personas piensan que cuanto más líneas serpenteantes hay, mayor es el nivel de diseño. Esta opinión es errónea.

De hecho, hay dos razones para adoptar la forma de serpiente en la placa base:

Una es asegurarse de que la longitud del cableado sea igual. Debido a que las líneas de reloj desde la CPU hasta el chip beiqiao son diferentes de los circuitos de placa de circuito de los electrodomésticos comunes, las señales que funcionan a alta velocidad en estos circuitos a una frecuencia de unos 100 MHz son muy sensibles a la longitud del circuito. Las líneas de reloj de diferentes longitudes pueden causar que las señales no se sincronicen, lo que a su vez puede causar inestabilidad en el sistema. Por lo tanto, algunas líneas deben ser cableadas de manera curvada para ajustar la longitud.

Otra razón común para usar líneas de serpiente es minimizar los efectos de la radiación electromagnética (emi) en el resto de la placa base y en el cuerpo humano. Debido a las señales digitales de alta velocidad y monótonas, interfiere con el funcionamiento normal de varios componentes en la placa base. Por lo general, una forma sencilla para que los fabricantes de placas base inhiban el EMI es diseñar una línea en forma de serpiente para absorber la mayor cantidad de radiación posible. Sin embargo, también debemos ver que, aunque el uso de líneas de serpiente tiene los beneficios anteriores, esto no significa que cuanto más líneas de serpiente se usen al diseñar el cableado de la placa base, mejor. Debido a que demasiadas huellas de la placa base y la densidad excesiva causarán un diseño desigual de la placa base, tendrá un cierto impacto en la calidad de la placa base. Un buen cableado debe hacer que la densidad de línea de cada parte de la placa base no sea muy diferente y debe distribuirse lo más uniformemente posible, de lo contrario es fácil causar inestabilidad en la placa base.

3. evite usar la placa base "flying wire"

Para juzgar el cableado de la placa base, también se puede ver desde el ángulo de dirección del cableado. El cableado de una buena placa base debe ser más uniforme y ordenado, y el ángulo de rotación del cableado no debe ser inferior a 135 grados. Debido a que los rastros con esquinas demasiado pequeñas son equivalentes a los elementos inductores en los circuitos de alta frecuencia, interfieren con otros equipos.

Y algunos fabricantes de placas base con bajo nivel de diseño a menudo causan defectos en el producto final debido a la fuerza técnica al diseñar el cableado. En este momento, se utiliza el mantenimiento manual para resolver el problema. Este tipo de cable que surge por un diseño irrazonable se llama "flying wire". si hay un Flying Wire en la placa base, se demuestra que hay algunos problemas con el diseño de cableado de la placa base.

Lo anterior es una breve introducción al diseño de PCB de la placa base. IPCB también proporciona fabricantes de PCB y tecnología de fabricación de pcb.