PCB Blogu - Yüksek hızlı bastırılmış devre tahtası yönlendirici

Bastırılmış devre tahtalarında yüksek hızlı devrelerde önemli bir rol oynuyor, ama sık sık devre tasarım sürecinde birkaç adımdan biridir. İyi bir şematik iyi bir sürücü garanti edemezse de iyi bir sürücü iyi bir şematik ile başlar. Şematik çizdiğinde dikkatli düşünün ve tüm devrelerin sinyal akışını düşünmelisiniz. Eğer şematikte soldan sağdan sağdan stabil bir sinyal akışı varsa, PCB tahtasında aynı iyi sinyal akışı olmalı. Şema hakkında mümkün olduğunca çok faydalı bilgi verin. Çünkü bazen devre tasarım mühendisi orada değildir, müşteriler devre sorunu çözmemizi isteyecekler, tasarımcılar, teknisyenler ve mühendisler, bu işe katılmış işte çok minnettarlar, biz de dahil olacağız. İşte sıradan şematikleri ilk sınıf şematiğine dönüştürmek için bazı öneriler var. Dalga formlarını, kası hakkında mekanik bilgi, basılı çizgilerin uzunluğunu, boş bölgelerini ekle; PCB tahtasında hangi komponentlerin yerleştirilmesi gerektiğini göster; Düzeltme bilgilerini, komponent değeri alanlarını verin, sıcaklık dağıtma bilgilerini, impedance yazılmış hatlarını kontrol edin, yorumlar ve toplam Döngü tasvir edin. Eğer kendinizi dizayn etmezseniz, sürücü kişinin dizaynını dikkatli kontrol etmek için çok zamanınızı sağlayın.

Bu noktada küçük bir önleme iyileşme değerinde yüz kez daha değerlidir. Düşündüğünü anlamasını bekleme. Sizin fikriniz ve doğruluğunuz, sürücü tasarım sürecinin başlangıç adımlarında önemlidir. Eğer daha fazla bilgi sağlayabilirsiniz ve tüm süreç sürecinde daha fazla araştırdığınız için PCB tahtasını daha iyi alacaksınız. Düzenleme tasarımı mühendislerinin sıkıntılı bir tamamlama noktasını ayarlayın. İstediğiniz düzenleme ilerlemesine göre hızlı bir kontrol. Bu "kapalı dönüş" yöntemi dönüşünü saptırmaktan engelleyebilir, bu yüzden yeniden çalışma ihtimalini azaltır. Dönme mühendisine verilmeli talimatlar: devre fonksiyonunun kısa bir tanımlaması, PCB tahtasının giriş ve çıkış pozisyonlarını belirten bir şematik diagram ı, PCB tahtası toplama bilgileri (örneğin, tahta ne kadar kalın, kaç katı var ve her sinyal katı ve yerel uçağının detaylı bilgileri -Güç tüketimi, yerel kablo, analog sinyali, dijital sinyali ve RF sinyali); her katı için sinyaller gerekiyor; önemli komponentlerin yerleştirilmesini ister; bypass komponentlerinin tam yeri; yazılmış çizgiler önemlidir; bu çizgiler, impedance yazdırma çizgilerini kontrol etmeli; hangi çizgiler uzunluğa uymalı; komponentlerin büyüklüğü; yazılmış çizgiler birbirinden uzak olmalı; hangi çizgiler birbirine uzak (ya da yakın) olmalı; hangi parçalar birbirine uzak olmalı; hangi komponentleri PCB tahtasında yerleştirilmesi gerekiyor ve hangi komponentleri aşağıda yerleştirilmesi gerekiyor. Başkaları için çok fazla bilgi var mı şikayet etmeyin? Çok mu? Tıpkı PCB tahtasında durum her şey. Bütün bunlar çok önemli.

Genelde giriş, çıkış ve enerji temsillerinin konumları önceden belirlenmiştir, fakat onların arasındaki devrelerin "kendi yaratıcılığı oynaması gerekiyor." Bu yüzden detaylara dikkat etmek büyük ödüllendirir. Anahtar komponentlerin yerine başlayın ve özel devre ve bütün PCB tahtasını düşünün. Başlangıçta anahtar komponentlerin ve sinyal yollarının yerini belirlemek tasarımın beklenen çalışma hedeflerine ulaşmasını sağlamak için yardımcı olur. Doğru tasarımı almak maliyeti ve basınç düşürebilir ve geliştirme döngüsünü kısayabilir. Sesi düşürmek için amplifikatörün güç sonunda enerji teslimatını geçirmek PCB tasarım sürecinde çok önemli bir aspektir, hızlı operasyon amplifikatörü ya da diğer hızlı devreler dahil. Yüksek hızlı operasyon amplifikatörlerini geçirmek için iki ortak yapılandırma yöntemi var. Elektrik tasarruf terminalini temizlemek: Bu metod çoğu olaylarda etkilidir, birçok paralel kapasitör kullanarak operasyonel amplifikatörün elektrik tasarrufunu doğrudan yerleştirmek için etkilidir. Genellikle konuşurken, iki paralel kapasitör yeterli, fakat paralel kapasitör eklemek bazı devrelere faydası sağlayabilir. Farklı kapasite değerleri olan kapasitörlerin paralel bağlantısı geniş frekans grubunun üzerinde sadece çok düşük bir AC impedansı görülebilir. Bu özellikle operasyon ve güç teslimatı reddetme ilişkisi yenileme frekansı için önemli. Bu kapasitör amplifikatörün azaltılmış PSR için ödüllendirmeye yardım ediyor. On oktav menzilinde düşük impedans topraklarının yolunu tutmak zararlı sesin operasyona girememesine yardım edecek. Şekil 1, çoklu kapasitörü paralel olarak kullanmanın avantajlarını gösterir. Düşük frekanslarda, büyük kapasitörler düşük impedans topraklarını sağlar. Fakat frekans kendi rezonant frekanslarına ulaştığında kapasitörün kapasitesi zayıflatır ve yavaşça etkileyici görünür. Bu yüzden çoklu kapasitör kullanmak önemli: bir kapasitörün frekans cevabı düşürmeye başladığında, diğer kapasitörün frekans cevabı çalışmaya başladı, bu yüzden çok on oktav alanında çok düşük AC impedansı sağlayabilir. Ameliyat amplifikatörünün enerji tasarımından doğrudan başlayın; Kapacitasyon değeri ve fizik boyutlu kapasitör PCB'nin aynı tarafında çalışma amplifikatörü ve olabildiğince arttırıcı ile yakın yerleştirilmeli. Kapacitörün toprak terminal kısa bir pin veya basılmış kabla ile yeryüzü uça ğına doğrudan bağlanmalı. Yukarıdaki toprak bağlantısı, enerji terminal ve toprak terminal arasındaki araştırmaları azaltmak için amplifikatörün yükleme terminal için mümkün olduğunca yakın olmalı. Bu süreç sonraki en büyük kapasitet değeri olan kapasitörler için tekrarlanacak. 0,01, 0508 dava boyutlu, kapasitörün çok düşük seri incelenmesi ve harika yüksek frekans performansı vardır. Elektrik temsili için enerji temsili: Başka bir yapılandırma metodu operasyonel amplifikatörün pozitif ve negatif enerji temsili terminallerinde bağlantılı bir ya da birçok bypass kapasitörü kullanır. Bu yöntem genellikle devredeki dört kapasitörü ayarlamak zor olduğunda kullanılır. Kötü durumda kapasitörün davasının boyutunu arttırabilir, çünkü kapasitörün üzerindeki voltajın tek teslimat bypass yöntemindeki voltajın değeri iki kez daha yüksektir. voltajı arttırmak için cihazın oranlı kırılma voltajını arttırması gerekiyor, yani davanın boyutunu arttırması. Ancak bu yöntem PSR ve bozulma performansını geliştirebilir. Çünkü her devre ve düzenleme farklıdır, kapasitörlerin yapılandırması, sayısı ve kapasitet değeri gerçek devre ihtiyaçlarına göre belirlenmeli. Böyle denilen parazitik etkiler, PCB'ye giren küçük hatalardır ve devrede, baş ağrısı ve açıklamadan nedenlerde büyük hasar yaratan küçük hatalardır. Onlar yüksek hızlı devre içine giren parazitik kapasitesi ve parazitik etkisidir. Paket pinler ve uzun izler tarafından oluşturduğu parazitik induktans de dahil olur; Parazitik kapasiteler patlamadan yere kadar oluşturuldu, patlama güç uçağına ve izleme patlaması; Viyatlar arasındaki karşılaştırma etkisi ve diğer çok olası parazit etkisi. Yüksek hızlı devrelerde, küçük bir değer devre performansını etkileyecek. Bazen düzine pikofarad yeter. İlişkili örnek: Eğer dönüşünde sadece 1 pF fazla parazit kapasitesi varsa, frekans alanında neredeyse 2 dB örnek olabilir. Parazitik kapasitesi yeterince büyük olursa, devreyi incelemeye ve sıkıştırmaya neden olur. Strip induktans, düşünülmesi gereken başka bir parazit etkisidir. Bu yüzden çok uzun yazılmış çizgiler veya yeryüzü uçaklarının eksik olmasına neden oluyor.

εr, PCB tahtası maddelerinin yaklaşık uyumluluğunu temsil ediyor. T, PCB tahtasının kalıntısını temsil ediyor. D1 deliğin çevresindeki toprak elmasını temsil ediyor. D2, yeryüzündeki izolasyon deliğin in diametrini temsil ediyor. Bütün boyutlar cm içindedir. 0,157 cm kalın PCB tahtasındaki bir delikten A, 1.2 nH ve 0.5 pF parazitik kapasitesini arttırabilir. Bu yüzden PCB tahtasını yönlendirirken ve parazitik etkilerinin etkisini aşağı tutmak gerekiyor. Yer uça ğı ortak bir referens voltaj olarak çalışır, korumayı sağlar, sıcaklığı dağıtır ve parazitik induktans azaltır (ama aynı zamanda parazitik kapasitesi artırır). Yer uça ğını kullanmak için birçok faydası vardır ama uyguladığında ilgilenmelidir, çünkü bunun yapabileceği ve yapabileceği bir sürü sınırları vardır. Ideal olarak, PCB'nin bir katı yeryüzü uça ğı olarak bağlı olmalı. Bu tüm uçağın yok edilmediğinde sonuçlar üretir. Diğer sinyallerle bağlanmak için bu bağlı katta yeryüzü uçağının bölgesini yanlış uygulama. Yer uçağı yönetici ve yerel uçağı arasındaki manyetik alanı yok edebileceğinden dolayı, basılı çizgi etkisi azaltılabilir. Yer uça ğının bazı bölgesi yok edilirse, beklenmedik parazit etkisi yukarıdaki ya da yeryüzü uçağının altında yazılmış hatlara girecek. Çünkü toprak uça ğının genellikle büyük bir yüzey bölgesi ve karışık bölgesi vardır, toprak uçağının direnişi değerinde tutuluyor. Düşük frekans grubunda, akışı dirençlik yolunu seçecek, ama yüksek frekans grubunda, akışı impedans yolunu seçecek. Ancak istisnalar var ve bazen küçük bir yeryüzü uça ğı daha iyi. Yer uçağı girdi ya da çıkış patlamalarından uzaklaştırılırsa, yüksek hızlı operasyon amplifikatörü daha iyi çalışacak. Parazitik kapasitenin, giriş sonu toprak uçağında bulunan parazitik kapasitesi yüzünden operasyon amplifikatörünün giriş kapasitesi arttırıldı ve faz marjini azaltıldı, bu yüzden instabiliyete sebep ediyor. Parazitik etkiler bölümünün tartışmasında görüldüğü gibi, bir operasyonun girişinde 1 pF kapasitesi çok a çık örtüklere sebep olabilir. Geri dönüşünde parazitik kapasitel yükler ile dahil edilen çıkış yüklerinde kapasitel yükler. Bu, faz sınırını azaltır ve devre stabil olmasını sağlar. Eğer mümkün olursa, analog ve dijital devreleri, arazi ve yeryüzü uçakları dahil olmak için ayrılmalıdır. Hızlı yükselen bir kenar, şu anda ışıklar yeryüzüne akıştırır. Bu hızlı hızlı hızlı hızlar tarafından gelen ses analog performansını yok edebilir. Analog toprak ve dijital toprak, dizital ve analog toprak akışlarını ve sesleri azaltmak için ortak bir toprak noktasına bağlanmalı. Yüksek frekans menzilinde "deri etkisi" denilen bir fenomen düşünmeli. Derin etkisi, kablo dışındaki yüzeyinde akışını kaynaştırır, kablo karşılaştığı bölüm daha kısa olur, böylece DC direniyetini arttırır. Deri etkisi bu maddesin genişliğinden uzakta olsa da, Burası bakra kablosunun deri derinliğin in yaklaşım formülü. (cm içinde, düşük hassasiyetlik elektroplatılan metal deri etkisini azaltmaya yardım ediyor. Silme ve Kuvvetleme, PCB'de çok farklı analog ve dijital sinyaller var, DC'den düşük voltaj ya da akışı, GHz frekans menzilinde. Bu sinyaller birbirlerine karşı karşılaşmayacağını sağlamak çok zor. Sinyal yazılmış kabloları çatlayabilir. Yaklaşık katlarda uzun izlerin uzunluğunu azaltmak kapasitet bağlantısını engelleyebilir. Yüksek izolasyon gereken sinyal izleri farklı katlara gitmeli ve eğer tamamen izole edilemezse, orthogonal izlerine gitmeli ve aralarında toprak uçağını yerleştirmeliyiz. Ortogonalı düzenleme kapasitet bağlantısını azaltır ve yerel kablo bir elektrik kalkanı oluşturur. Bu yöntem kontrol edilmiş impedance yazılmış çizgi oluştururken kullanılabilir. Yüksek frekans sinyalleri genellikle kontrol impedansı basılı hatta akışlar. Böylece yazılmış çizgi, 50Ω gibi özellikle bir impedans tutuyor. İki ortak kontrol edilmiş impedance bastırılmış çizgiler, mikrostrip çizgi 4 ve strip çizgi 5 benzer etkileri elde edebilir, fakat uygulama metodları farklıdır. H, yer uçağından sinyal izlerine uzağını temsil ediyor, W izlerin genişliğini temsil ediyor ve T izlerin kalıntısını temsil ediyor; Bütün boyutlar mil içinde. εr PCB masalının dielektrik konstantünü temsil ediyor. Strip şeklindeki kontrol impedance bastırılmış çizgi iki katı yeryüzü uçakları kullanır ve sinyal bastırılmış çizgi orada çarpılır. Bu yöntem daha fazla bastırılmış çizgileri kullanır, daha fazla PCB katları gerekiyor, dielektrik kalınlığındaki değişikliklere hassas verir ve daha pahalıdır. Bu yöntem genellikle sadece uygulamalar talep etmekte kullanılır. Yüksek seviye PCB düzeni başarılı çalışma amplifikatör devre tasarımı için çok önemlidir, özellikle hızlı devreler için. İyi bir şematik diagram ı, iyi düzenlemenin temeli. Çirket tasarımı mühendislerinin ve dizayn mühendislerinin arasındaki yakın bir işbirliği temel, özellikle komponentlerin ve sürücülerin yerine ulaştığı konusunda. Görünmek gereken sorunlar elektrik teslimatını geçmek, parazitik etkileri azaltmak, toprak uçaklarını kullanmak, opamp paketinin etkilerini ve bastırılmış devre tahtalarını sürüklemek ve korumak yöntemleri.