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Blog de PCB - Beneficios de colocar suelo bajo cristales de reloj en una sola placa de PCB

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Beneficios de colocar suelo bajo cristales de reloj en una sola placa de PCB

2022-08-18
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Author:pcb

Las precauciones para el reloj en una sola placa de PCB incluyen principalmente los siguientes aspectos:

1. diseño

1) los cristales del reloj y los circuitos asociados deben colocarse en el centro del PCB y tener un buen plano de tierra, en lugar de estar cerca de la interfaz de E / S. El circuito de generación de reloj no se puede hacer en forma de subclase o subclase, sino que debe hacerse en una placa de reloj o placa portadora separada.

2) colocar equipos relacionados con el circuito de reloj solo en el área del Circuito de reloj de la placa de pcb, evitar otros circuitos y no colocar otras líneas de señal cerca o debajo del cristal: si otras señales pasan por este plano, utilizar el circuito de generación de reloj y el plano de tierra debajo del cristal viola la función del plano de imagen. Si la señal pasa por este plano de tierra, aparecerá un pequeño circuito de tierra y afectará la continuidad del plano de tierra. Estos circuitos de tierra de PC pueden causar problemas a alta frecuencia.

3) para los cristales de reloj y los circuitos de reloj, se pueden utilizar medidas de blindaje para el blindaje;

4) si la carcasa del reloj está hecha de metal, el cobre debe colocarse debajo del cristal al diseñar el PCB y la parte debe tener una buena conexión eléctrica con el plano de tierra completo (a través del suelo poroso).


2. beneficios de colocar el suelo bajo el cristal del reloj:

El circuito dentro del Oscilador de cristal producirá una corriente de radiofrecuencia. Si el cristal está encapsulado en una carcasa metálica, el pin de alimentación de corriente continua es la referencia de tensión de corriente continua y la referencia del Circuito de corriente de radiofrecuencia en el interior del cristal, y la corriente instantánea generada por la radiación de radiofrecuencia de la carcasa se libera a través del plano de tierra. En resumen, la carcasa metálica es una antena de un solo extremo, con una capa cercana a la imagen, una capa plana de tierra y, en ocasiones, dos o más capas suficientes para acoplar la radiación de corriente de radiofrecuencia al circuito de tierra de pcb. El suelo debajo del cristal también es propicio para la disipación de calor. El circuito del reloj y la parte inferior del cristal proporcionarán un plano de imagen, lo que puede reducir la corriente de modo común generada por el cristal asociado y el circuito del reloj, reduciendo así la radiación de radiofrecuencia. El plano de tierra también absorbe la corriente de radiofrecuencia del modo diferencial. El plano debe estar conectado a través de varios puntos. Para un plano de tierra completo y que requiere múltiples agujeros para proporcionar baja resistencia, para mejorar el efecto del plano de tierra, el circuito de generación de reloj debe estar cerca de la superficie de tierra. Los cristales encapsulados en SMT irradiarán más energía de radiofrecuencia que los cristales encapsulados en metal: debido a que la mayoría de los cristales de montaje superficial son encapsulados en plástico, la corriente de radiofrecuencia dentro del cristal irradiará al espacio y se acoplará a otros dispositivos.


3. compartir la trayectoria del reloj

Para las señales de borde de subida rápida y las señales de reloj, es mejor usar conexiones topológicas radiales que usar redes de fuentes de accionamiento público individuales en serie. Cada traza se encaminará de acuerdo con su resistencia característica.


4. requisitos de la línea de transmisión del reloj y estratificación de PCB

Principio de cableado del reloj: organizar una capa plana completa de imagen junto a la capa de cableado del reloj para reducir la longitud del cableado y realizar el control de resistencia.


5. los desajustes incorrectos de trazas e impedancias entre capas pueden causar:

1) el uso de agujeros y Saltadores como trazas conduce a la imperfección del Circuito de tierra del PCB de la imagen;

2) el voltaje de Sobretensión en el plano de la imagen causado por el cambio del voltaje en el pin de señal del dispositivo con el cambio de la señal;

3) si el cableado no tiene en cuenta el principio de 3w, diferentes señales de reloj causarán comentarios;


6. enrutar la señal del reloj:

1) la línea del reloj debe estar en la capa interior de la placa de circuito impreso multicapa. Y asegúrese de tomar la línea de banda; Si Quieres caminar por la capa exterior, solo puedes caminar por la línea de microstrip.

2) caminar por la capa Interior garantiza un plano completo de la imagen, que puede proporcionar una ruta de transmisión de radiofrecuencia de baja resistencia y generar un flujo magnético para compensar el flujo magnético de su línea de transmisión de origen. cuanto más cerca esté la fuente y la ruta de retorno, mejor será el efecto de desmagnetización. Debido a la mejora de la capacidad de desmagnetización, cada capa completa de imagen plana del PCB de alta densidad puede proporcionar una supresión de 6 - 8 db.

3) ventajas de las placas multicapa de tela de reloj: una o más capas pueden dedicarse a la fuente de alimentación completa y al plano de puesta a tierra, y pueden diseñarse como un buen sistema de desacoplamiento, reduciendo el área del Circuito de puesta a tierra, reduciendo la radiación de modo diferencial, reduciendo el EMI y reduciendo el nivel de resistencia de la señal y la ruta de retorno de la fuente de alimentación, Se puede mantener la consistencia de la resistencia de los rastros durante todo el proceso y reducir la conversación cruzada entre los rastros adyacentes en la placa de pcb.