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Capa reflectante y flujo magnético de PCB de alta velocidad
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Capa reflectante y flujo magnético de PCB de alta velocidad

Capa reflectante y flujo magnético de PCB de alta velocidad

2022-05-11
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Author:pcb

A baja velocidad PCB Board El concepto de red se utiliza ampliamente en PCB de alta velocidad., "Tierra" también es popular, Y "tierra" es una red en sí misma. En circuitos de baja velocidad, La razón por la que no necesita considerar la ruta de retorno de la señal es que todas las corrientes se fusionan en un contenedor infinito "tierra"., Al mismo tiempo, "Tierra" es un cuerpo equipotential, Así que no te importa la corriente.. Esta es la opinión equivocada.. A alta frecuencia, Inductancia del bucle necesaria para reducir la trayectoria de la señal y la trayectoria de retorno. Y luego, Corriente de retorno cerca de la corriente de la señal. Siempre que los cables cercanos lo permitan, La ruta de retorno estará lo más cerca posible de la distribución de la ruta de la señal. Si no hay conductor que proporcione la ruta de retorno, Luego el espacio libre se convierte en la ruta de retorno, Esto crea problemas EMC.

PCB Board

Uno de los dos conductores de la línea de transmisión paralela de dos conductores es la trayectoria de la señal, el otro es la trayectoria de retorno, no hay una distinción estricta entre los dos conductores; El conductor interno del cable coaxial es la ruta de la señal y el conductor externo es la ruta de retorno. Uno de los conductores es la trayectoria de la señal, el otro es la trayectoria de retorno. El conductor medio de la Guía de onda coplanar es la trayectoria de la señal, y el plano metálico de ambos lados es la trayectoria de retorno. El conductor estrecho de la línea MICROSTRIP y la línea de banda es la ruta de la señal, y el plano metálico cerca del conductor es la ruta de retorno. Los lectores pueden experimentar el efecto de "abrir una ranura en el conductor exterior del cable coaxial" en la transmisión de señales de alta velocidad. Por lo tanto, el concepto de "puesta a tierra" debe ser abandonado en el diseño de circuitos de alta velocidad, y la ruta de retorno debe ser considerada como la ruta de la señal.


Los cables paralelos de doble conductor y coaxiales no pueden utilizarse para PCB de alta velocidad. En el diseño de circuitos de baja velocidad, la operación de "puesta a tierra" se lleva a cabo generalmente después de que el cableado está completo. La línea de transmisión formada por la "cubierta terrestre" es una guía de onda coplanar. Como se describe en el capítulo 3, cuando se acercan dos trazas, se produce una conversación cruzada, es decir, una traza a utiliza la otra traza B como ruta de retorno para formar una línea coplanar de banda, lo que no es deseable porque la traza B no está diseñada deliberadamente para ser una ruta de retorno. La medida básica para evitar esta conversación cruzada es utilizar un "gran plano metálico" lo más cerca posible de la trayectoria. En comparación con otra trayectoria estrecha B, este "gran plano metálico" es una mejor ruta de retorno, formando microstrips y líneas de banda en PCB. Este "gran plano metálico" es la capa espejo, también conocida como el "plano de referencia", que normalmente se asigna a la fuente de alimentación y a la tierra en el PCB.


La trayectoria de retorno fiable debe ser paralela y cercana a la trayectoria de la señal. Sólo así, Las líneas de fuerza magnética generadas por la trayectoria de la señal y la trayectoria de retorno se cancelarán mutuamente, Porque las dos direcciones son opuestas, Este es el principio del flujo magnético. El flujo magnético generado por el bucle también es relativamente pequeño. Produce menos radiación a su entorno. Otras líneas de señal circundantes también tienen menos comentarios cruzados. Un mal diseño es el diseño de la interrupción de la ruta de retorno, or even not providing a return path for the signal path at all; and a simple design is the use of a reference plane (mirror layer) as mentioned above. Por supuesto, hay otras maneras de lograr el flujo, such as:
1) Ensure that the multilayer board has the correct stack-up settings and impedance control;
2) For multi-layer boards, Colocación de trayectorias de alta velocidad cerca de la formación o red de puesta a tierra, and configure ground traces or grounding for single and double panels;
3) Capture the magnetic flux generated inside the component package into the 0V reference system to reduce the internal radiation of the component;
4) Reduce the noise voltage in the power distribution system (PDS);
5) If you can use low-speed devices, try not to use high-speed devices;
6) Select devices with lower RF driving voltage to reduce the RF current in the traces;
7) When there is an external I/O conexión por cable, use the bypass capacitor correctly;


Use Data Line Filters and Common Mode Chokes in Selected Networks: Provide a grounded heat sink for components that radiate large amounts of common mode RF energy on PCB Board.