Chính xác sản xuất PCB, PCB tần số cao, PCB cao tốc, PCB chuẩn, PCB đa lớp và PCB.
Nhà máy dịch vụ tùy chỉnh PCB & PCBA đáng tin cậy nhất.
Thông tin PCB

Thông tin PCB - Phương pháp thiết kế của Bảng điều khiển điện tử cao tốc cho tính mạng tín hiệu

Thông tin PCB

Thông tin PCB - Phương pháp thiết kế của Bảng điều khiển điện tử cao tốc cho tính mạng tín hiệu

Phương pháp thiết kế của Bảng điều khiển điện tử cao tốc cho tính mạng tín hiệu

2022-06-23
View:221
Author:bảng mạch PCB

Tờ giấy này đưa ra một phương pháp thiết kế cho tín hiệu điện tử tốc độ cao bảng mạch PCB dựa trên máy tính phân tích độ chính xác tín hiệu. Theo phương pháp thiết kế này, đầu, một mẫu truyền tín hiệu ở trường Bảng PCB cấp độ Languageẽ được định Languageẵn cho mọi tín hiệu Languageố tốc độ cao, và rồi vị trí giải pháp thiết kế Languageẽ được tìm thấy nhờ tính toán và phân tích độ chính xác tín hiệu., và rồi Bảng PCB sẽ được hoàn thành trên nền tảng dung dịch. thiết kế và kiểm tra. Với sự tăng tốc chuyển đổi kết xuất của các mạch tổng hợp và tăng cường mật độ PCB, độ bền vững của tín hiệu đã trở thành một trong những vấn đề cần phải quan tâm tới thiết kế các bảng PCB số cao tốc. Các yếu tố như các tham số của các thành phần và bảng PCB, thiết kế các thành phần trên bảng PCB, và hệ thống kết nối tín hiệu tốc độ cao có thể gây ra các vấn đề về tính toàn vẹn tín hiệu, dẫn đến việc hoạt động không ổn định hệ thống, hoặc thậm chí không có tác dụng. Cách xem xét to àn bộ yếu tố tính toàn vẹn tín hiệu trong quá trình thiết kế PCB và thực hiện các biện pháp kiểm soát hiệu quả đã trở thành một chủ đề nóng trong ngành thiết kế PCB ngày nay. Phương pháp thiết kế PCB với tốc độ cao, dựa trên máy tính phân tích độ trung thực của tín hiệu, có thể thực hiện được tính toàn vẹn của PCB.

bảng mạch PCB

1. Ghi chép về vấn đề hoà hợp tín hiệu

Độ trung thực tín hiệu (SI) là khả năng của tín hiệu đáp ứng đúng thời gian và điện từ trong một mạch. Một mạch có độ chính xác tín hiệu tốt nếu các tín hiệu trong mạch có thể đạt được IP với độ thời gian, độ dài và độ lớn điện thế yêu cầu. Ngược lại, vấn đề về độ trung tín hiệu xảy ra khi tín hiệu không đáp ứng đúng cách. Nói chung, vấn đề về độ trung của tín hiệu được phát hiện chủ yếu trong năm khu vực: chậm trễ, phản xạ, nói chéo, nhiễu chuyển động đồng thời (SSN) và xung điện từ tương thích (EME). Sự chậm trễ có nghĩa là tín hiệu được truyền với một tốc độ hạn trên các dây của bảng PCB. Tín hiệu được gửi từ người gửi đến máy nhận, và có một khoảng thời gian truyền tín hiệu ở giữa. Sự trì hoãn tín hiệu sẽ ảnh hưởng đến thời gian của hệ thống. Trong hệ thống số tốc độ cao, sự chậm phát triển do độ dài của dây và hằng số điện của vật trung gian xung quanh dây. Thêm vào đó, khi tính xấu đặc trưng của dây điện trên PCB (gọi là đường truyền trong hệ thống số cao tốc) không khớp với cái cản tải, sau khi tín hiệu đạt tới kết tiếp nhận, một phần năng lượng sẽ được phản chiếu ngược dọc đường truyền, làm nhiễu sóng tín hiệu và thậm chí xuất hiện quá tải tín hiệu và hạ bộ. Nếu tín hiệu bật qua lại trên đường truyền, nó có thể gây rung và rung chuông. Bởi vì có khả năng nắm giữ lẫn nhau và sự tự nhiên lẫn nhau giữa hai thiết bị hay dây trên PCB, khi tín hiệu trên một thiết bị hay một dây bị thay đổi, sự thay đổi của nó sẽ ảnh hưởng tới các thiết bị khác hay các thiết bị khác qua khả năng lẫn nhau và sự tự nhiên của nhau. dây, đó là nói chéo. Sức mạnh của việc nói chéo phụ thuộc vào hình học và khoảng cách giữa thiết bị và dây.


Khi nhiều tín hiệu điện tử trên PCB được bật đồng bộ (v. d. Máy đo dữ liệu của CPU, xe buýt địa chỉ, v.d. hệ thống cản trở trên đường điện và đường đất, sẽ tạo ra âm thanh chuyển động đồng bộ, và máy bay mặt đất sẽ nảy lên đường bộ. Âm thanh (viết tắt cho xung cục bộ). Độ mạnh của SSN và lực đẩy của mặt đất cũng phụ thuộc vào các tính chất I.O. của hệ thống lắp ráp, vào cản của lớp cung cấp năng lượng và lớp mặt đất của PCB, và vào thiết kế và kết nối của các thiết bị tốc độ cao trên PCB. Thêm vào đó, giống như các thiết bị điện tử khác, bảng PCB cũng có những vấn đề về sự tương ứng từ trường, chủ yếu liên quan đến thiết kế và phương pháp kết nối của bảng PCB.


2. Description bảng mạch PCB thiết kế method

Trong quá trình thiết kế truyền thống, cấu trúc của bảng PCB bao gồm các bước như thiết kế mạch, thiết kế bố trí, sản xuất Bảng điều khiển PCB, đo lường và sửa lỗi. Ở giai đoạn thiết kế mạch, do thiếu các phương pháp phân tích và phương tiện hiệu quả để phát tín hiệu trên bảng thực tế, thiết kế mạch có thể được thực hiện thông thường chỉ dựa trên các nhà sản xuất thành phần và gợi ý và kinh nghiệm thiết kế trước. Do đó, với một dự án thiết kế mới, thường rất khó khăn để chọn đúng các yếu tố như kiểu địa hình tín hiệu và các tham số thành phần lào tình huống cụ thể. Trong giai đoạn thiết kế kế kế cấu trúc PCB, cũng rất khó để phân tích và đánh giá các thay đổi hiệu suất của tín hiệu do bố trí thành phần và hệ thống chuyển động tín hiệu của PCB, nên chất lượng của thiết kế bố trí phụ thuộc vào kinh nghiệm của thiết kế. Trong quá trình sản xuất bảng mạch PCB, vì các tiến trình của mỗi hãng PCB và các hãng sản xuất thành phần không hoàn to àn giống nhau, nên các tham số của bảng PCB và các thành phần thường có một mức độ chịu đựng rộng lớn, làm cho bảng PCB có hiệu suất khó điều khiển hơn. Trong quá trình thiết kế bảng mẫu thông thường, kết quả của bảng mạch PCB chỉ có thể được đánh giá bằng thước đo dụng cụ sau khi sản xuất hoàn thành. Những vấn đề tìm thấy trong giai đoạn sửa chữa bảng PCB phải được thay đổi trong thiết kế bảng kế kế kế tiếp. Nhưng điều khó khăn hơn là một số vấn đề thường rất khó xác định được các tham số trong thiết kế mạch trước và thiết kế sơ đồ. Vì vậy, đối với các loại bảng mạch PCB phức tạp hơn, thông thường phải lặp lại quá trình này nhiều lần để cuối cùng cũng đáp ứng yêu cầu thiết kế. Có thể thấy rằng với phương pháp thiết kế thông thường của bảng mạch PCB, chu kỳ phát triển sản phẩm là dài, và giá của nghiên cứu và phát triển tương đối cao.


Phương pháp thiết kế bảng mạch PCB dựa trên phân tích độ chính xác tín hiệu

Mẫu thiết kế bảng mạch PCB dựa trên phân tích máy tính tính tính tính tính độ trung tín được hiển thị trong hình nộm 2. So với phương pháp thiết kế bảng PCB truyền thống, phương pháp thiết kế kế dựa trên phân tích độ chi tiết của tín hiệu có các đặc trưng sau đây: Theo mô hình SI, một loạt các phân tích trước được thực hiện về vấn đề độ to àn vẹn tín hiệu, và các kiểu, thông số và địa hình mạch thích hợp được chọn dựa trên kết quả của tính toán mô phỏng, làm cơ sở cho thiết kế mạch. Trong quá trình thiết kế mạch, cấu trúc thiết kế được gửi tới mô hình I để phân tích độ chính xác tín hiệu, và phạm vi độ chịu đựng của các thành phần và các tham số bảng điều khiển, cấu trúc địa lý và thay đổi tham số trong thiết kế cấu trúc bảng mạch PCB, và các yếu tố khác được thiết lập để tính to án và phân tích thiết kế. Khu vực giải pháp của bộ đồ. Sau khi thiết kế mạch hoàn tất, mỗi tín hiệu điện tử tốc độ cao phải có một khoảng trống giải đáp liên tục và có thể đạt được. Nghĩa là, khi các tham số của bảng mạch PCB và các thành phần thay đổi trong một khoảng cách nhất định, cấu trúc của các thành phần trên bảng mạch PCB và phương pháp dây nối của các đường dây tín hiệu trên bảng mạch PCB có một sự linh hoạt nhất định, thì vẫn có thể đảm bảo được tính toàn vẹn tín hiệu. Đòi. Trước khi thiết kế bố trí của bảng mạch PCB bắt đầu, giá trị giới hạn của mỗi khoảng trống các giải tín hiệu được lấy được sử dụng như là điều kiện duy nhất của thiết kế bố trí, được dùng làm cơ sở thiết kế cho bố trí và kết nối của bảng PCB. Trong suốt quá trình thiết kế kế cấu trúc PCB, thiết kế hoàn to àn hay phần hoàn thiện được gửi lại cho mô hình SI để phân tích độ chính xác tín hiệu sau thiết kế để xác định xem thiết kế thực có đáp ứng yêu cầu tín hiệu có hay không. Nếu kết quả mô phỏng không thể đáp ứng yêu cầu, thiết kế bố trí hay thậm chí thiết kế mạch cần phải được sửa đổi, có thể giảm nguy cơ hỏng sản phẩm do thiết kế khiếm nhã. Sau khi thiết kế bảng mạch PCB hoàn tất, sản xuất bảng mạch PCB có thể được thực hiện. Độ chịu đựng của các tham số sản xuất PCB phải nằm trong vùng giải thoát của phân tích độ chính xác tín hiệu. Sau khi bảng mạch PCB được chế tạo, dụng cụ này được dùng để đo và sửa lỗi để xác minh sự đúng của mô hình SI và phân tích SI và dùng nó làm cơ sở sửa đổi mô hình. Trên nền tảng và cách phân tích chính xác, bảng PCB có thể được hoàn thiện không cần và chỉ với vài thay đổi liên tục về thiết kế và sản xuất, nó có thể ngắn lại chu trình phát triển sản phẩm và giảm chi phí phát triển.


KCharselect unicode block name

Phần quan trọng nhất trong phương pháp thiết kế bảng PCB dựa trên phân tích tính toàn vẹn tín hiệu, là thiết lập trình phục toàn vẹn tín hiệu PCB, khác với các phương pháp thiết kế truyền thống. Sự đúng đắn của mô hình SI sẽ quyết định sự đúng đắn của thiết kế, và cấu trúc của mô hình SI sẽ quyết định khả năng thực hiện phương pháp thiết kế này.


Mẫu SI của bảng mạch PCB

Đã có rất nhiều mô hình có thể được dùng để phân tích tính toàn vẹn tín hiệu PCB trong thiết kế điện. Trong số đó, có ba loại thường dùng, là SPICE, IBES, và Verilog-A.


a. Mô hình SPICE

SPICE là một máy mô phỏng mạch tương tự mạnh mẽ. Bây giờ, mô hình SPICE đã được sử dụng rất kỹ lưỡng về thiết kế điện tử, và kết quả là hai phiên bản chính: HSPIE và PSPITE. Được dùng chủ yếu trong thiết kế bảng PCB và hệ thống. Mô hình SPICE gồm hai bộ: Mô hình phương trình và các Tham số mô hình. Do các phương trình mô hình được cung cấp, mô hình SPxuyên và thuật toán của trình giả lập có thể được kết nối chặt chẽ, và kết quả phân tích tích có thể đạt hiệu quả tốt hơn. Khi sử dụng mô hình SPICE để thực hiện phân tích SI ở ban quản trị PCB, thiết kế mạch và nhà sản xuất hợp nhất phải cung cấp mô tả chi tiết và chính xác các mô hình SPICE, mô tả chi tiết về tiểu mạch I/O, và các thông số sản xuất của các bộ phận Giám đốc giáo. Bởi vì những chất liệu này thường thuộc về quyền sở hữu trí tuệ và bí mật của nhà thiết kế và nhà sản xuất, chỉ có vài nhà sản xuất đĩa bán dạo cung cấp mô hình SPICE tương ứng cùng với sản phẩm chip. Trình độ chính xác phân tích của mô hình SPC phụ thuộc chủ yếu vào các tham số của mô hình (tức là, tính chất của dữ liệu) và thuộc phạm vi của phương trình mô hình. Các phương trình mô hình cũng có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phân tích khi kết hợp với các mô phỏng số khác nhau. Trình tính mô phỏng mô hình SPICE ở ban quản trị PCB cũng tương đối lớn, và nghiên cứu tốn thời gian.


Mẫu B. IBES

The IBES model was originally developed by Intel Corporation for digital sign integrity analysis at là bảng mạch PCB cấp và hệ thống level. It is now manased by là IBES Open Forum và is a official công nghiệp tiêu chuẩn (EIA/ANSI 656-A). Mẫu của IBES dùng hình dạng các bảng I/V và V/T để miêu tả các đặc trưng của các tế bào mạch I/O điện tử. Bởi vì mẫu IBES không cần phải miêu tả thiết kế nội bộ của các tham số sản xuất dây I/O và transistor, nó đã được chào đón và ủng hộ bởi các nhà sản xuất đĩa bán dạo. Tất cả các nhà sản xuất mạch tổng hợp số lớn bây giờ đều có thể cung cấp mô hình IBES tương ứng cùng với con chip. Độ chính xác phân tích của mô hình IBES phụ thuộc chủ yếu vào số điểm dữ liệu và mức độ dữ liệu trong các bàn I/V và V/T. Do hệ thống mô phỏng Bảng điều khiển PCB dựa trên mô hình IBEs dùng để tính bảng tìm kiếm, thì mức tính này là nhỏ, thường chỉ mô-tô-10-1/100 của mô hình SPICE tương ứng.


e. Verilog-AMS model và VHDL-AMS

Verilog-AMS và VHDL-AMS đã tồn tại chưa đầy bốn năm nay và là những chuẩn mới. Phần mềm mềm mềm của những ngôn ngữ tạo mẫu phần cứng, Verilog-AMS và VHDL là siêu thay thế, bên cạnh Verilog và VHDL, trong khi Verilog-A là một nhóm của Verilog-AMS. Không giống như mô hình SPICE và IBES, trong ngôn ngữ AMS, người dùng sẽ phải ghi ra các phương trình mô tả sự ứng xử của các thành phần. Giống như mô hình IBES, ngôn ngữ tạo mẫu AMS là một định dạng mô hình độc lập có thể được sử dụng trong nhiều loại công cụ mô phỏng khác nhau. Các phương trình AMS cũng có thể được viết ở nhiều mức độ khác nhau: trình độ transistor, I/O tế bào, I/O tế bào tế bào, v.v. vì Verilog-AMS và VHDL-AMS là một chuẩn mới, chỉ vài nhà sản xuất đĩa bán. có thể cung cấp mẫu AMS cho đến giờ, và có ít mô phỏng có thể hỗ trợ AMS hơn SPICE và IBES. Tuy nhiên, khả năng và độ chính xác tính của mô- đun AMS trong phân tích tính to àn vẹn tín hiệu PCB cũng không kém hơn các mô hình SPICE và IBES.


4.2 Chọn mẫu

Vì không có một mô hình thống nhất nào để hoàn thành tất cả các phân tích to àn vẹn tín hiệu PCB, trong thiết kế các loại PCB siêu tốc, cần phải trộn các mô hình bên trên để thiết lập hệ thống truyền tín hiệu và tín hiệu nhạy. Với những thiết bị riêng lẻ, có thể tìm kiếm mô hình SPICE được cung cấp bởi nhà sản xuất, hoặc một mô hình SPICE đơn giản được tạo ra và sử dụng trực tiếp qua các kích thước thử nghiệm. Đối với các mạch tổng hợp số quan trọng, phải tìm kiếm mô hình IBES do nhà sản xuất cung cấp. Hiện tại, hầu hết các nhà thiết kế ICC và các nhà sản xuất đều có khả năng cung cấp mẫu IBES yêu cầu cùng với con chip thông qua website hoặc các phương tiện khác. Với các mạch tổng hợp không quan trọng, nếu không lấy được mô hình IBES của nhà s ản xuất, cũng có thể chọn mô hình IBES tương tự hoặc mặc định dựa vào chức năng của những cái kẹp. Dĩ nhiên, mô hình IBES có thể được bố trí bằng các biện pháp thử nghiệm. Đối với đường truyền trên bảng PCB, mô hình SPICE đơn giản của đường truyền có thể được dùng cho việc phân tích trước tính to àn vẹn tín hiệu và phân tích không gian giải pháp, và trong phân tích sau hệ thống dẫn, mẫu SPICE hoàn toàn của đường truyền phải được dùng dựa theo thiết kế bố trí thực tế.


5. Kết hợp các phương pháp thiết kế với phần mềm ETO

Hiện tại, không có phần mềm EDA nào trong ngành thiết kế bảng mạch PCB để hoàn thành phương pháp thiết kế trên, nên nó phải được thực hiện qua sự kết hợp của một số công cụ phần mềm chung. Sử dụng một phần mềm SPICE chung (như PSPITE, HSPITE, v.) để xây dựng mô hình SPICE cho những thiết bị riêng, thụ động và đường truyền trên Bis, và gỡ rối và kiểm tra. Thêm mô hình đã lấy được của mỗi thành phần và đường truyền vào phần mềm phân tích to àn diện tín hiệu, như SPECCTRAQuest, HyperLyn, Tau., IS phân tích dữ liệu, v. d., thiết lập mô hình phân tích kích thích I của tín hiệu trên bảng mạch PCB, và thực hiện các tính toán toán về tính toán toán về độ chính xác tín hiệu. Sử dụng cơ sở dữ liệu của phần mềm phân tích SI, hoặc sử dụng các phần mềm cơ sở dữ liệu khác, để tổ chức và phân tích kết quả thao tác mô phỏng để tìm kiếm một chỗ giải trí lý tưởng. Lấy giá trị giới hạn của vùng giải làm nền cho thiết kế bảng mạch PCB và các giới hạn thiết kế bố trí, phần mềm ETO cho cấu trúc PCB chung, như Orcad, protein, PAS, Comment, Sắc, và Mentor, được dùng để hoàn thành thiết kế bảng mạch PCB và thiết kế Bố trí. Khi thiết kế kế bố trí của bảng mạch PCB được hoàn thành, các tham số của hệ thống thiết kế thật (như địa hình, chiều dài, khoảng cách, v.v) có thể được tự động hoặc tự tay rút ra qua phần mềm thiết kế kế kế bố trí bên trên và gửi về phần mềm phân tích tính to àn bộ tín hiệu trước cho dây nối. SI phân tích để xác minh rằng thiết kế thực sự đáp ứng các yêu cầu của không gian giải pháp. Khi bảng mạch PCB được sản xuất, sự sửa chữa của mỗi mô hình và tính toán mô phỏng cũng có thể được kiểm tra bằng cách đo của dụng cụ thí nghiệm.


Các Phương pháp thiết kế có ý nghĩa thiết thực mạnh mẽ đối với thiết kế and development of high-speed digital bảng mạch PCB, điều này không chỉ có thể cải thiện hiệu quả hiệu suất của sản phẩm thiết kế, nhưng cũng sẽ làm ngắn quá trình phát triển sản phẩm và giảm chi phí phát triển.. Rõ ràng là với sự cải tiến và cải tiến liên tục của mô hình phân tích tính toàn vẹn tín hiệu và thuật toán phân tích, the bảng mạch PCB Phương pháp thiết kế dựa trên phân tích tính toàn vẹn tín hiệu sẽ ngày càng được áp dụng nhiều hơn trong việc thiết kế các sản phẩm điện tử.