Tecnologia PCB - Qual è il layout del circuito stampato PCB?

Il cablaggio del circuito stampato (PCB) svolge un ruolo chiave nei circuiti ad alta velocità, ma è spesso uno degli ultimi passi del processo di progettazione del circuito. Ci sono molti problemi con il cablaggio PCB ad alta velocità e molta letteratura è stata scritta su questo argomento. Questo articolo discute principalmente il cablaggio dei circuiti ad alta velocità da una prospettiva pratica. Lo scopo principale è aiutare i nuovi utenti a prestare attenzione ai molti problemi diversi che devono essere considerati quando si progettano layout PCB a circuito ad alta velocità. Un altro scopo è quello di fornire un materiale di revisione per i clienti che non hanno toccato il cablaggio PCB per un po '. A causa del layout limitato, questo articolo non può discutere tutti i problemi in dettaglio, ma discute le parti chiave che sono efficaci per migliorare le prestazioni del circuito, accorciare i tempi di progettazione e risparmiare tempo di modifica.

Sebbene questo sia principalmente per i circuiti relativi agli amplificatori operativi ad alta velocità, i problemi e i metodi discussi qui sono generalmente applicabili al cablaggio utilizzato nella maggior parte degli altri circuiti analogici ad alta velocità. Quando l'amplificatore operativo funziona in una banda di frequenza a radiofrequenza molto alta (RF), le prestazioni del circuito dipendono in gran parte dal layout PCB. Il design del circuito ad alte prestazioni che sembra buono sul "disegno" può ottenere prestazioni normali solo se è influenzato da negligenza e negligenza nel cablaggio. La pre-considerazione e l'attenzione ai dettagli importanti durante l'intero processo di cablaggio contribuiranno a garantire le prestazioni previste del circuito.

Schema

Anche se un buon diagramma schematico non può garantire un buon cablaggio, un buon cablaggio inizia con un buon schema. Pensare attentamente quando si disegna lo schema, e si deve considerare il flusso di segnale dell'intero circuito. Se c'è un flusso di segnale normale e stabile da sinistra a destra nello schema, allora ci dovrebbe essere un flusso di segnale altrettanto buono sul PCB. Dare quante più informazioni utili possibile sullo schema. Poiché a volte l'ingegnere di progettazione del circuito non è lì, il cliente ci chiederà di aiutare a risolvere il problema del circuito e i progettisti, i tecnici e gli ingegneri impegnati in questo lavoro saranno molto grati.

Oltre all'identificatore comune di riferimento, al consumo energetico e alla tolleranza di errore, quali altre informazioni dovrebbero essere fornite nello schema? Ecco alcuni suggerimenti per trasformare schemi ordinari in schemi di prima classe. Aggiungere forme d'onda, informazioni meccaniche sull'involucro, lunghezza delle linee stampate, aree vuote; indicare quali componenti devono essere posizionati sul PCB; fornire informazioni di regolazione, intervalli di valori dei componenti, informazioni sulla dissipazione del calore, impedenza di controllo linee stampate, commenti e brevi circuiti Descrizione dell'azione... (e altri).

Se non si sta progettando il cablaggio da soli, è necessario concedere ampio tempo per controllare attentamente il design della persona del cablaggio. A questo punto, una piccola prevenzione vale cento volte il rimedio. Non aspettatevi che la persona del cablaggio capisca cosa ne pensate. La tua opinione e la tua guida sono importanti nelle prime fasi del processo di progettazione del cablaggio. Più informazioni è possibile fornire e più si interviene nell'intero processo di cablaggio, migliore sarà il PCB risultante. Impostare un punto di completamento provvisorio per l'ingegnere di progettazione del cablaggio: un controllo rapido in base al progresso del cablaggio desiderato. Questo metodo "a circuito chiuso" può impedire che il cablaggio vada fuori strada, riducendo così la possibilità di rilavorazione.

Le istruzioni che devono essere fornite al tecnico del cablaggio includono: una breve descrizione della funzione del circuito, uno schema schematico del PCB che indica le posizioni di ingresso e uscita, Informazioni sull'impilamento PCB (ad esempio, quanto è spessa la scheda, quanti strati ci sono, informazioni dettagliate di ogni livello di segnale e funzione piano di terra Consumo energetico, cavo di terra, segnale analogico, segnale digitale e segnale RF); quali segnali sono richiesti per ogni strato; è richiesto il posizionamento di componenti importanti; la posizione esatta dei componenti di bypass; quali linee stampate sono importanti; quali linee devono controllare le linee stampate ad impedenza; Quali linee devono corrispondere alla lunghezza; le dimensioni dei componenti; le linee stampate devono essere lontane l'una dall'altra (o vicine); quali linee devono essere lontane l'una dall'altra (o vicine); quali componenti devono essere distanti l'uno dall'altro (o vicini); quali componenti devono essere posizionati sulla parte superiore del PCB, quali sono posizionati sul fondo.