Thông tin PCB - Bộ phân đoạn bảng mạch PCB tốc độ cao

Nhiều bảng mạch PCB chứa một số hệ thống hay vùng hoạt động, Mỗi hệ thống phụ thuộc về một bộ thiết bị và mạch hỗ trợ của chúng. Ví dụ như, Một mẫu mẹ điển hình có thể được chia thành các khu vực: bộ xử lý, logic đồng hồ, trí, Quản lý xe buýt, Giao diện xe buýt, Xe buýt PCT, Giao diện thiết bị ngoại biên, và video/KCharselect unicode block name. Một mặt, Tất cả các thiết bị trên PCB đều phải được đặt gần nhau, có thể cắt ngắn độ dài vết, giảm nói chéo, bóng, và bức xạ điện từ, và đảm bảo tín hiệu đầy vẹn Mặt khác thì, nguồn năng lượng RF tạo ra bởi các thiết bị logic khác nhau. Đặc biệt trong hệ thống cao tốc, Tốc độ tín hiệu càng cao., tần số của năng lượng RF tạo ra từ thao tác liên quan tới nhảy tín hiệu số số, nó cần phải ngăn chặn các băng tần số hoạt động khác nhau. lẫn nhau can thiệp, đặc biệt là sự can thiệp của những thiết bị có độ rộng cao.

Giải pháp cho vấn đề trên là sử dụng phân chia chức năng, nghĩa là thực hiện phân chia vật lý các hệ thống con với các chức năng khác nhau trên PCB. Các phương pháp phân đoạn khác nhau được áp dụng theo các sản phẩm khác nhau. Thông thường, nhiều bo mạch PCB, cách ly thành phần và cách ly Layout FE có thể được sử dụng. Việc phân đoạn phù hợp có thể tối ưu hóa chất lượng tín hiệu, đơn giản hóa hệ thống dây điện và giảm nhiễu. Các kỹ sư phải xác định thành phần thuộc về phân vùng chức năng nào và thông tin này có thể được lấy từ các nhà cung cấp thành phần.

Phân đoạn chức năng có thể được coi là phân tách một khu vực chức năng này với một khu vực chức năng khác để cô lập các mạch có các chức năng khác nhau, chẳng hạn như ví dụ được hiển thị trong Hình 1. Trong thiết kế bảng mạch PCB, mục tiêu cần đạt được là giới hạn trường điện từ liên kết với một vùng phụ cụ thể đối với vùng yêu cầu phần năng lượng này. Ví dụ, các nhà thiết kế muốn năng lượng điện từ từ khu vực bộ xử lý không truyền vào các mạch I / O. Có một sự khác biệt tiềm ẩn giữa bộ xử lý và I / O. Miễn là có sự khác biệt về tiềm năng, sự chuyển giao năng lượng theo phương thức chung sẽ xảy ra giữa hai vùng này, do đó sự phân chia giữa chúng phải được tách biệt rõ ràng.

Phân đoạn chức năng đòi hỏi phải chú ý đến hai khía cạnh: xử lý năng lượng RF dẫn và bức xạ. Năng lượng RF dẫn truyền được truyền giữa khu chức năng và hệ thống phân phối điện thông qua các đường tín hiệu, và năng lượng bức xạ được kết hợp qua không gian trống. Sự phân chia chức năng hợp lý của bảng mạch PCB là tìm kiếm một giải pháp hợp lý để truyền các tín hiệu hữu ích đến những nơi cần thiết và loại bỏ những tín hiệu không cần thiết.

Bộ phận bảng mạch PCB thực hiện các chức năng trên có hai ý nghĩa: cách ly và kết nối với nhau.

Có thể đạt được sự cô lập bằng cách sử dụng "hào" để tạo khoảng trống không có đồng trên tất cả các lớp, "hào" rộng 50 mils. “Moat” giống như một cái hào, chia toàn bộ bảng mạch PCB thành từng “đảo” tùy theo các chức năng khác nhau của chúng. Một trong những khu vực chức năng (như khu vực "bị loại trừ" trên PCB dành cho các đường tín hiệu và đường dẫn không được kết nối với nó). Rõ ràng, “hào” sẽ tách lớp gương để tạo thành nguồn điện độc lập và tiếp đất cho từng khu vực, có thể ngăn năng lượng RF truyền từ khu vực này sang khu vực khác thông qua hệ thống phân phối điện.

Nhưng phân khúc là để sắp xếp vị trí và định tuyến tốt hơn và đạt được kết nối liên thông tốt hơn, không phải là "cô lập" hoàn toàn, mà phải cung cấp các kênh cho những tuyến cần được kết nối với các khu chức năng phụ khác nhau. Ở đây có hai phương pháp: một là sử dụng máy biến áp riêng, bộ cách ly quang hoặc đường dữ liệu chế độ chung để vượt qua “mương”; hai là xây "cầu" bắc qua "mương", chỉ những người có "cầu vượt" Tín hiệu mới có thể vào (dòng tín hiệu) và ra (dòng điện trở lại). Không thể thiết kế một bố cục phân chia đơn lẻ, và một cách khác là che chắn kim loại cho phần tạo ra năng lượng V không mong muốn, để kiểm soát bức xạ và tăng cường khả năng chống nhiễu của bảng mạch PCB.