Fabricación de PCB de precisión, PCB de alta frecuencia, PCB multicapa y montaje de PCB.
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Circuito de alta frecuencia Tiende a alta integración y alta densidad lineal. El uso de multicapas no es sólo necesario para el cableado, También es un medio eficaz de reducir la interferencia. En la fase de diseño de PCB, La selección razonable del tamaño de la placa de circuito impreso con un cierto número de capas puede hacer pleno uso de la capa intermedia para establecer la capa de blindaje, Mejor realización de la puesta a tierra más cercana, Reducir eficazmente la Inductancia parasitaria y acortar la longitud de transmisión de la señal, Todos estos métodos son beneficiosos para la fiabilidad del Circuito de alta frecuencia, Si la amplitud de la interferencia cruzada de la señal disminuye.
Usar el mismo material, Ruido Placa de cuatro capas 2.0db inferior a la placa de doble cara. Sin embargo,, Otra pregunta. Mayor número de semicapas de PCB, Más complejo es el proceso de fabricación, Mayor costo unitario. Esto requiere la selección de un número adecuado de PCB, Diseño razonable de las piezas, Y adoptar las reglas de enrutamiento correctas para completar el diseño. The following summarizes some experiences of high-frequency Cableado:
The fewer lead layers alternate between the pins of high-frequency circuit devices, Mejor
The so-called "the less the inter-layer alternation of the leads, the better" means that the fewer vias (Via) used in the component connection process, the better. Un orificio puede traer alrededor de 0.Capacitancia distribuida 5.pf, Reducir el número de agujeros puede aumentar significativamente la velocidad y reducir la probabilidad de errores de datos.
2. Cuanto más corto es el plomo entre los pines del dispositivo de circuito de alta frecuencia, the better
The radiation intensity of the signal is proportional to the trace length of the signal line. Cuanto más larga sea la señal de alta frecuencia, Cuanto más fácil es acoplarse a componentes cercanos. Por consiguiente,, Para señales como relojes, Oscilador de cristal, Datos DDR, Línea LVDS, Cable USB, Las líneas HDMI y otras líneas de señal de alta frecuencia deben ser lo más cortas posible.
3.. Los cables entre los pines de los dispositivos electrónicos de alta velocidad se doblan menos, the better
The lead wire of high-frequency circuit wiring is best to adopt a full straight line, Necesita girar. Puede girar a través de una línea de 4.5 grados o un arco circular. Este requisito sólo se utiliza para mejorar la resistencia fija de la lámina de cobre en circuitos de baja frecuencia., En el circuito de alta frecuencia, Cumplir este requisito. Un requisito puede reducir la transmisión externa y el acoplamiento mutuo de señales de alta frecuencia.
4. Observe la "conversación cruzada" introducida por líneas de señal paralelas de corto alcance
Circuito de alta frecuencia El cableado debe prestar atención a la "conversación cruzada" causada por el cableado paralelo estrecho de la línea de señal.. Crosstalk es un fenómeno de acoplamiento entre líneas de señal no conectadas directamente. Debido a que la señal de alta frecuencia se transmite a lo largo de la línea de transmisión en forma de onda electromagnética, La línea de señal se utilizará como antena, La energía del campo electromagnético se emitirá alrededor de la línea de transmisión. Debido al acoplamiento de los campos electromagnéticos entre las señales, se genera una señal acústica innecesaria.. Called crosstalk (Crosstalk). Parámetros de la capa de PCB, Espaciamiento de la línea de señal, Características eléctricas del conductor y del receptor, Los métodos de terminación de la línea de señal tienen cierta influencia en la conversación cruzada.. Por consiguiente,, Para reducir la conversación cruzada de señales de alta frecuencia, En la medida de lo posible, el cableado debe hacer lo siguiente:
Cuando el espacio de cableado lo permita, la inserción de un cable de tierra o un piso de tierra entre dos conductores con comentarios cruzados graves puede desempeñar un papel de aislamiento y reducción de comentarios cruzados;
Cuando hay campos electromagnéticos variables en el tiempo en el espacio alrededor de la línea de señal, si no se puede evitar la distribución paralela, se puede colocar una gran área de "tierra" en el lado opuesto de la línea de señal paralela para reducir en gran medida la interferencia;
Si el espacio de cableado lo permite, aumentar la distancia entre las líneas de señal adyacentes, reducir la longitud paralela de las líneas de señal y hacer que las líneas de reloj sean perpendiculares a las líneas de señal clave en lugar de paralelas;
Si es casi imposible evitar el cableado paralelo en la misma capa, las direcciones de cableado deben ser perpendiculares entre sí en dos capas adyacentes;
En el circuito digital, la señal de reloj común es una señal de cambio de borde rápido con alta conversación cruzada externa. Por lo tanto, en el diseño, la línea de reloj debe estar rodeada por la línea de tierra, y debe utilizar más agujeros de tierra para reducir la Capacitancia distribuida, reduciendo así la conversación cruzada;
Para el reloj de señal de alta frecuencia, utilice la señal de reloj diferencial de baja tensión y el método de embalaje del suelo en la medida de lo posible, y preste atención a la integridad de la perforación del suelo;
No cuelgue los terminales de entrada no utilizados, sino que los conecte a tierra o a una fuente de alimentación (la fuente de alimentación también está conectada a tierra en el bucle de señal de alta frecuencia), ya que la línea de suspensión puede ser equivalente a la antena transmisora y la puesta a tierra puede inhibir la transmisión. La práctica ha demostrado que el uso de este método para eliminar la conversación cruzada a veces puede tener un efecto inmediato.
5. Separate the ground wire of the high-frequency digital signal from the ground wire of the analog signal
When the analog ground wire, Cable de tierra digital, Etc.. Conectar a un cable de tierra común, Conexión o aislamiento directo con cuentas de estrangulamiento de alta frecuencia y selección de lugares adecuados para la interconexión de un solo punto. El potencial de puesta a tierra de la señal digital de alta frecuencia es generalmente inconsistente. Por lo general, existe una cierta diferencia de tensión entre ellos.. Además, Los cables de tierra de las señales digitales de alta frecuencia suelen contener componentes armónicos muy ricos en las señales de alta frecuencia.. Cuando el cable de tierra de la señal digital está conectado directamente con el cable de tierra de la señal analógica, Los armónicos de las señales de alta frecuencia interfieren con las señales analógicas acopladas a tierra. Por consiguiente,, En circunstancias normales, El cable de tierra de la señal digital de alta frecuencia y el cable de tierra de la señal analógica deben aislarse, Y puede utilizar el método de interconexión de un solo punto en el lugar adecuado, Alternativamente, se puede utilizar un método de interconexión de cuentas de estrangulamiento de alta frecuencia.
6.. Add high-frequency decoupling capacitor to the power supply pin of the integrated circuit block
A high-frequency decoupling capacitor is added to the power supply pin of each integrated circuit block nearby. El aumento del condensador de desacoplamiento de alta frecuencia del pin de alimentación puede suprimir eficazmente la interferencia armónica de alta frecuencia en el pin de alimentación..
7.. Avoid loops formed by wiring
All kinds of high-frequency signal traces should not form a loop as much as possible. Si es inevitable, El área del bucle debe ser lo más pequeña posible.
8.. Good signal impedance matching must be guaranteed
In the process of signal transmission, Cuando la impedancia no coincide, La señal se reflejará en el canal de transmisión, La reflexión causará un exceso de impulso en la señal compuesta, Causa que la señal fluctúe cerca del umbral lógico.
El método básico para eliminar la reflexión es emparejar bien la Impedancia de la señal transmitida. Cuanto mayor es la diferencia entre la Impedancia de carga y la impedancia característica de la línea de transmisión, Mayor reflexión, Por lo tanto, la impedancia característica de la línea de transmisión de señales debe ser igual a la Impedancia de carga en la medida de lo posible.. Al mismo tiempo, Tenga en cuenta que la línea de transmisión en el PCB no puede cambiar repentinamente ni girar, Y tratar de mantener la impedancia continua en cada punto de la línea de transmisión, De lo contrario, habrá reflexión entre las partes de la línea de transmisión. Esto requiere PCB de alta velocidad wiring, Deben observarse las siguientes normas de cableado:
Reglas de cableado LVDS
Se requiere una línea de distribución de la diferencia de señal LVDS con una anchura de línea de 7 mils y una distancia de línea de 6 mils para controlar la Impedancia de la señal diferencial HDMI a 100 + - 15% ohmios.
Reglas de conexión USB
El enrutamiento diferencial de la señal USB es necesario, el ancho de línea es de 10 mils, el espacio de línea es de 6 mils, el espacio entre la línea de tierra y la línea de señal es de 6 mils;
Reglas de cableado HDMI
El enrutamiento diferencial de la señal HDMI es necesario, el ancho de línea es de 10 mils, el espaciamiento de la línea es de 6 mils, y el espaciamiento entre cada par de señales HDMI es de más de 20 mils.
Reglas de cableado DDR
La traza ddr1 requiere que la señal no pase a través del agujero en la medida de lo posible, la anchura de la línea de señal es igual y el espaciamiento de la línea es igual. La trayectoria debe ajustarse al principio de 2w para reducir la conversación cruzada entre las señales. Para dispositivos de alta velocidad DDR2 y superiores, también se necesitan datos de alta frecuencia. La longitud de la línea es igual para asegurar que la Impedancia de la señal coincida.
