PCB科技 - 如何做好PCB電路板

製作PCB板就是將精心設計的PCB原理圖轉化為真實的PCB板 PCB電路板. 請不要低估這個過程. 有許多事情原則上可行，但在工程中很難實現, 或者其他人可以實現一些人無法實現的事情, 囙此，製作PCB板並不困難, 但要做好PCB板並不容易.

微電子領域的兩大難點是高頻訊號和微弱訊號的處理。 在這方面，PCB生產水准尤為重要。 相同的原理設計，相同的元件，不同的人生產的PCB有不同的結果。， 那麼，我們如何製作一個好的PCB板呢？ 根據我們過去的經驗，我想談談我對以下幾個方面的看法：

1、明確設計目標

接收設計任務時，首先要明確其設計目標，無論是普通PCB板、高頻PCB板、小信號處理PCB板還是同時具有高頻和小信號處理的PCB板。 如果是普通PCB板，只要佈局和佈線合理整齊，機械尺寸準確，如果有中負載線和長線，必須採取一定措施降低負載，長線必須加强驅動，重點是防止長線反射。

當電路板上有超過40MHz的訊號線時, 應特別注意這些訊號線, 例如線路之間的串擾. 如果頻率更高, 接線長度有更嚴格的限制. 根據分佈參數網絡理論, 高速電路及其佈線之間的相互作用是一個决定性因素，在系統設計中不容忽視. 隨著閘門傳送速率的新增, 訊號線上的阻力將相應新增, 相鄰訊號線之間的串擾將成比例新增. 通常地, 高速電路的功耗和散熱也非常大, 所以 高速PCB 正在製作. 應給予足够的重視.

當電路板上有毫伏甚至微伏級的微弱訊號時，需要特別注意這些訊號線。 小訊號太弱，很容易受到其他强訊號的干擾。 遮罩措施通常是必要的，否則會大大降低信噪比。 囙此，有用訊號被雜訊淹沒，無法有效選取。

在設計階段還應考慮電路板的調試。 測試點的物理位置、測試點的隔離和其他因素不可忽視，因為一些小訊號和高頻訊號不能直接添加到探頭進行量測。

此外，還應考慮其他相關因素，如電路板的層數、所用組件的包裝形狀以及電路板的機械強度。 在製作PCB板之前，您必須對設計的設計目標有很好的瞭解。

2、瞭解所用部件功能的佈局和佈線要求

我們知道，一些特殊組件在佈局和佈線方面有特殊要求，例如LOTI和APH使用的類比信號放大器。 類比信號放大器需要穩定的電源和較小的紋波。 使類比小訊號部分盡可能遠離電源設備。 在OTI板上，小訊號放大部分還專業配備了遮罩蓋，以遮罩雜散電磁干擾。 NTOI板上使用的GLINK晶片使用ECL科技，該科技消耗大量電力並產生熱量。 佈局中必須特別考慮散熱問題。 如果使用自然散熱，GLINK晶片必須放置在空氣迴圈相對平穩的地方。， 並且輻射的熱量不會對其他晶片產生很大影響。 如果電路板配備揚聲器或其他大功率設備，可能會對電源造成嚴重污染。 這一點也應引起足够的重視。

考慮組件佈局

部件佈局中必須考慮的第一個因素是電力效能。 盡可能將緊密連接的部件放在一起，特別是對於一些高速線路，在佈置功率訊號和小訊號設備時，使其盡可能短。 待分離。 在滿足電路效能的前提下，元件必須放置整齊美觀，易於測試。 還必須仔細考慮電路板的機械尺寸和插座的位置。

高速系統中互連線上的接地和傳輸延遲時間也是系統設計中首先要考慮的因素。 訊號線上的傳輸時間對整個系統速度有很大影響，尤其是對於高速ECL電路。 雖然集成電路塊本身速度很快，但這是由於在背板上使用普通互連線（每條30cm線的長度約為2ns的延遲量）新增了延遲時間，這可以大大降低系統速度。 同步工作部件（如位移暫存器和同步計數器）最好放置在同一個挿件板上，因為不同挿件板上的時鐘訊號傳輸延遲時間不相等，這可能會導致位移暫存器產生重大錯誤。 如果不能將其放置在一塊板上，則從公共時鐘源到每個挿件板的時鐘線長度必須相等，其中同步是關鍵。

第四，考慮佈線

隨著OTNI和星形光纖網路設計的完成，未來將需要設計更多100MHz以上高速訊號線的板。 本文將介紹高速線路的一些基本概念。

輸電線路：

印刷電路板上的任何“長”訊號路徑都可以被視為 PCB傳輸 線. 如果線路的傳輸延遲時間遠小於訊號上升時間, 訊號上升期間產生的主要反射將被淹沒. 超過, 反沖和響鈴不再存在. 對於大多數當前MOS電路, 因為上升時間與線路傳輸延遲時間的比率要大得多, 軌跡可以長達米，且沒有訊號失真. 用於更快的邏輯電路, 特別是超高速ECL.

對於集成電路，由於邊緣速度的新增，如果不採取其他措施，則必須大大縮短軌跡的長度，以保持訊號的完整性。