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Contramedidas especiales para circuitos de alta frecuencia en el diseño de PCB
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Contramedidas especiales para circuitos de alta frecuencia en el diseño de PCB

Contramedidas especiales para circuitos de alta frecuencia en el diseño de PCB

2022-02-25
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Author:pcb

Cuál eS la razón PCB Board Con el rápido desarrollo de la industria electrónica moderna, se plantean mayores requisitos para el diseño., Los circuitos digitales y de alta frecuencia se están desarrollando a alta velocidad, Bajo consumo, Pequeño tamaño, Fuerte capacidad anti - interferencia. El sistema protel 99se aprovecha plenamente de las ventajas de Windows XP y Windows 2...000, Y proporcionar un entorno de diseño súper fuerte para los clientes PCB Board El módulo permite realizar el diseño de manera más eficaz.. Para diseñadores que trabajan en circuitos de alta frecuencia, Ya no es un simple requisito de velocidad de enrutamiento PCB Boards, Sin embargo, los diseñadores deben tener un conocimiento teórico sólido y una rica experiencia de diseño. PCB Board Diseño basado en las características de funcionamiento del circuito. El diseño se considera desde el punto de vista del entorno de trabajo real., Sólo así podemos crear un ideal PCB Board. Este artículo se centra principalmente en el diseño y cableado de circuitos de alta frecuencia en el proceso de diseño. PCB Board Diseño, Tomando como ejemplo el software protel 99se, Se discuten las contramedidas y técnicas de diseño del Circuito de alta frecuencia en el proceso de diseño. PCB Board Diseño.

PCB Board

1. Alta frecuencia PCB Board layout
Layout operation is very important in the entire PCB Board Diseño. El diseño es la base de las operaciones de enrutamiento. Lograr un diseño de componentes perfecto, El diseñador debe considerar la disposición de los componentes desde el punto de vista de las características de funcionamiento del circuito y el cableado. Protel 99se tiene la función de diseño automático, con dos funciones de agrupamiento y diseño estadístico, Pero no puede satisfacer completamente los requisitos de trabajo del Circuito de alta frecuencia. Los diseñadores también deben considerar la manufacturabilidad, Estructura mecánica, Disipación de calor, EMI of PCB (Electromagnetic interference), Fiabilidad, Teniendo en cuenta la integridad de la señal y otros aspectos de la disposición. Sólo así la vida puede ser mejor, Estabilidad, EMC (electromagnetic compatibility) of the PCB Board Mejora efectiva, Y el diseño puede ser más perfecto. Diseño para circuitos de alta frecuencia, designers should first consider the layout of those components that are closely matched with the structure and fixed in position (such as power sockets, Luz indicadora, Conectores e interruptores, Etc..), A continuación, coloque componentes especiales en el circuito. (such as heating elements, Transformers, Patatas fritas, Etc..), Y poner algunos dispositivos pequeños. Al mismo tiempo, Teniendo en cuenta los requisitos de cableado, Los componentes de alta frecuencia se colocarán de la manera más compacta posible., El cableado de la línea de señal debe ser lo más corto posible, Para minimizar la interferencia cruzada de la línea de señal.

1. Mechanical structure
Power sockets, Luz indicadora, Tanto los conectores como los interruptores pertenecen a este tipo de componentes, Estos son los insertos de posicionamiento relacionados con las dimensiones mecánicas. Normalmente, Interfaz entre la fuente de alimentación y la fuente de alimentación PCB Board Colocar en PCB Board, Y la distancia al borde PCB Board Generalmente no menos de 2 mm; El LED de la luz indicadora se colocará exactamente según sea necesario; Interruptores y algunos componentes de ajuste, Como inductores ajustables, Resistencia ajustable, Etc.. Debe colocarse cerca del borde PCB Board Fácil de ajustar y conectar; Los componentes que requieran un cambio frecuente deben colocarse en lugares con menos componentes para facilitar el cambio.. Los componentes de masa superior a 15 g Se fijarán mediante soportes, Los componentes grandes y pesados no deben colocarse directamente en PCB.

2. Heat dissipation
High-power tubes, Transformers, Los tubos rectificadores y otros equipos de calefacción generan una gran cantidad de calor cuando funcionan a alta frecuencia. La ventilación y la disipación de calor deben tenerse plenamente en cuenta en la disposición.. Estos componentes deben colocarse en el borde del equipo PCB Board O en un lugar ventilado. Los elementos de calefacción se colocarán en la parte superior de la placa., El elemento de calefacción no debe colocarse en la parte inferior de la placa de doble cara. Los tubos rectificadores y reguladores de alta potencia estarán equipados con radiadores y alejados de los transformadores.. Componente termofóbico, Condensadores electrolíticos, por ejemplo, Manténgase alejado del equipo de calefacción, De lo contrario, el electrolito se secará, Aumento de la resistencia y mal rendimiento, Esto afecta la estabilidad del circuito.

3. Layout of special components
Due to the 50Hz leakage magnetic field generated inside the power supply equipment, Cuando se cruza con algunas partes del amplificador de baja frecuencia, Interfiere con el amplificador de baja frecuencia. Así que..., Deben estar aislados o protegidos. De acuerdo con el esquema, todas las etapas del amplificador se pueden alinear. La ventaja de esta disposición es que la corriente de tierra en cada nivel se cierra y fluye en ese nivel, Esto no afecta el funcionamiento de otros circuitos. Las etapas de entrada y salida deben mantenerse lo más alejadas posible para reducir la interferencia parasitaria de acoplamiento entre ellas.. Considerar la relación de transmisión de señales entre los circuitos funcionales de cada unidad, Los circuitos de baja frecuencia y los circuitos de alta frecuencia también deben separarse, Los circuitos analógicos y digitales deben separarse. El circuito integrado debe estar en el centro del circuito PCB Board, Para facilitar la conexión de cableado entre cada pin y otros dispositivos. Los inductores y transformadores, Etc.., tienen Acoplamiento magnético y deben colocarse verticalmente entre sí para reducir el Acoplamiento magnético.. Además, Todos tienen campos magnéticos fuertes., Y en su entorno para establecer un gran espacio adecuado o blindaje magnético para reducir el impacto en otros circuitos.

4. Electromagnetic interference
Our commonly used methods to eliminate electromagnetic interference include reducing loops, Filtrado, Blindaje, Reducir al mínimo la velocidad del equipo de alta frecuencia, Y aumentar la constante dieléctrica del material PCB Board. Por ejemplo:, El condensador de desacoplamiento del CI debe estar lo más cerca posible. En general, 0.Condensadores de 1 UF para frecuencias de funcionamiento inferiores a 10 MHz, Y 0.Condensadores de 01uf para frecuencias de funcionamiento superiores a 10 MHz. Alta diferencia potencial entre algunos componentes o cables, Debe aumentarse la distancia para evitar la descarga. Los componentes de alta tensión se colocarán en lugares inaccesibles durante la puesta en marcha.. Las partes susceptibles a la interferencia mutua no deben acercarse demasiado, Los componentes de entrada y salida deben mantenerse lo más alejados posible para evitar interferencias de retroalimentación. Para reducir los parámetros de distribución de los componentes de alta frecuencia, generally placed nearby (irregularly arranged) general circuits (low-frequency circuits) should be arranged according to the rules, Fácil instalación y soldadura.

2. Alta frecuencia PCB Board wiring
High-frequency circuits tend to have high integration and high wiring density. El uso de circuitos multicapas no es sólo necesario para el cableado, También es un medio eficaz para reducir la interferencia.. Este PCB Board Protel 99se System provides 32 - Layer Signals, 16 capas mecánicas y resistentes a la soldadura. , Capa de pasta de soldadura y más de 70 capas de trabajo para la selección del usuario. La selección razonable del número de capas puede reducir en gran medida el tamaño de la estructura. PCB Board, Puede hacer pleno uso de la capa media para establecer el blindaje, Mejor realización de la puesta a tierra más cercana, Puede reducir eficazmente la Inductancia parasitaria, Puede acortar eficazmente la longitud de transmisión de la señal, Reduce en gran medida la interferencia entre las señales. Interferencia cruzada, Etc.. Todo esto es útil para mejorar la fiabilidad del Circuito de alta frecuencia. Algunos datos muestran que el ruido de la placa de cuatro capas es 20 DB inferior al de la placa de doble cara cuando se utiliza el mismo material., Pero cuanto más alto es el número de capas, Cuanto más complejo es el proceso de fabricación, mayor es el costo.


1. General principles of wiring
The wires between the pins of high-frequency circuit devices should be as short as possible, Dobla lo menos posible. Los cables deben ser rectos., Trate de evitar esquinas afiladas y afiladas. Necesita girar, Use arcos o líneas punteadas durante la transición. Este requisito sólo se utiliza para mejorar la resistencia fija de la lámina de aluminio en el circuito de baja frecuencia., Sin embargo, la transmisión externa y el acoplamiento mutuo de la señal de alta frecuencia pueden reducirse si se cumple este requisito en el circuito de alta frecuencia.. En el cableado de circuitos de alta frecuencia, El cableado horizontal y vertical se realiza alternativamente en capas adyacentes. El cableado paralelo en la misma capa no se puede evitar, Sin embargo, se puede colocar un cable de tierra de gran superficie en la parte posterior del PCB para reducir la interferencia.. Para placas de doble cara comunes, Muchas capas pueden hacerlo usando un tablero de alimentación conectado.

2. Power and ground wiring
In order to prevent the ground resistance interference caused by the local current in the multi-level circuit, the circuits at all levels should be grounded at one point (or as concentrated as possible). Cuando el circuito de alta frecuencia es superior a 30 MHz, Gran área o pequeña área también debe ser puesta a tierra. Los equipos y cables vulnerables pueden estar rodeados de cables de tierra. Varias trayectorias de señal no pueden formar bucles, El cable de tierra no puede formar un circuito de corriente. Las líneas de alimentación y las líneas de tierra deben estar cerca unas de otras para reducir al mínimo las zonas cerradas y las interferencias electromagnéticas.. En general, Cableado, Ancho del conductor entre 12 y 80 mils, El cable de alimentación es generalmente de 20 mils a 40 mils, El cable de tierra suele ser superior a 40 mm. Si es posible, El cable debe ser lo más ancho posible. Cuando el cable de tierra analógico, Cable de tierra digital, etc. Conexión a un cable de tierra común, Conexiones de estrangulamiento de alta frecuencia. En el montaje real de la bobina de estrangulamiento de alta frecuencia, Cuentas magnéticas de ferrita de alta frecuencia generalmente usadas con alambre en el agujero central. No hay representación general en el diagrama esquemático del circuito, Y la tabla de red generada no contiene tales componentes, Su presencia será ignorada durante el enrutamiento. A la luz de esta realidad,, En el diagrama esquemático, puede ser considerado como un inductor. Definir un paquete de componentes separado para la Biblioteca de componentes de PCB, Antes del cableado, muévelo manualmente a una posición adecuada cerca del conector común de tierra.

3. Wiring of integrated chips
A high-frequency decoupling capacitor should be set near each integrated circuit block. Debido a que el software protel 99se no tiene en cuenta la relación de posición entre el condensador de desacoplamiento y el circuito integrado de desacoplamiento en la colocación automática de componentes, Si la distancia entre los dos es demasiado larga, deje que el software lo coloque en su lugar, Mal efecto de desacoplamiento. En este momento, Las Partes deben cerrarse moviendo manualmente e interfiriendo previamente en la posición de las dos partes..

4. Copper coating
The main purpose of copper coating is to improve the anti-interference ability of the circuit, Al mismo tiempo, Esto es bueno para la disipación de calor de las células solares PCB Board Y PCB Board. Los recubrimientos de cobre también pueden desempeñar un papel de blindaje. Sin embargo,, No se pueden utilizar láminas de cobre de gran área, Porque cuando PCB Board Demasiado tiempo de uso, Producirá una gran cantidad de calor, Y las tiras de cobre se expanden y caen fácilmente.. Lámina de cobre, Y conectar la red eléctrica a la red de puesta a tierra del circuito, Por lo tanto, la rejilla tiene un mejor efecto de blindaje.. El tamaño de la cuadrícula está determinado por la frecuencia de interferencia que debe protegerse.

3. Conclusion
The design process of high-frequency circuit PCB Board Es un proceso complicado.. Además de las estrategias de diseño discutidas anteriormente, También incluye la integridad de la señal, Incluyendo crosstalk de señal, Y cómo suprimir el ruido. Así que..., Los diseñadores necesitan tener un plan completo para el diseño, Utilizar diferentes métodos y técnicas en cada etapa del ciclo de diseño para garantizar la exactitud del diseño, Por lo tanto, el diseño razonable Alta frecuenciaPCB Board Excelente rendimiento.