+8618149523263

Size Yüksek Frekanslı Devre Kablolamasının On Yöntemini Öğretin

Oct 21, 2020

1. çok katmanlı kablolama


Yüksek frekanslı devreler, yüksek entegrasyona ve yüksek kablolama yoğunluğuna sahip olma eğilimindedir. Çok katmanlı kartların kullanılması yalnızca kablolama için gerekli değildir, aynı zamanda paraziti azaltmak için etkili bir yoldur. PCB Yerleşimi aşamasında, belirli sayıda katmana sahip basılı tahta boyutunun makul bir seçimi, kalkanı kurmak, yakındaki topraklamayı daha iyi gerçekleştirmek ve parazitik endüktansı etkili bir şekilde azaltmak ve sinyali kısaltmak için ara katmandan tam olarak faydalanabilir. iletim uzunluğu, yine de büyük bir düzeyde muhafaza edilirken, bu yöntemlerin tümü, sinyal çapraz parazitini azaltmak gibi, yüksek frekanslı devrelerin güvenilirliği için faydalıdır.


Bazı veriler, aynı malzeme kullanıldığında, dört katmanlı kartın gürültüsünün çift taraflı karttan 20dB daha düşük olduğunu göstermektedir. Ancak bir de sorun var. PCB yarı katmanlarının sayısı ne kadar yüksekse, üretim süreci o kadar karmaşık ve birim maliyet o kadar yüksek olur. Bu, PCB Layout gerçekleştirirken uygun katmanlara sahip PCB kartlarını seçmemizi gerektirir. Makul bileşen yerleşim planlaması yapın ve tasarımı tamamlamak için doğru kablolama kurallarını kullanın.


2. Kurşun, birden fazla yüksek hızlı elektronik cihazın pimleri arasında ne kadar az bükülürse, o kadar iyidir


Yüksek frekanslı devrenin kablolaması için tam düz bir hat kullanmak en iyisidir ve çevrilmesi gerekir. 45 derecelik kesikli bir çizgi veya dairesel bir yay ile döndürülebilir. Bu gereksinim yalnızca, bakır folyonun düşük frekans devresindeki sabitleme gücünü artırmak için kullanılırken, yüksek frekanslı devrede bu gereksinimi karşılayabilir. Bir gereksinim, yüksek frekanslı sinyallerin harici emisyonunu ve karşılıklı bağlanmasını azaltabilir.


3. Yüksek frekanslı devre cihazının pimleri arasındaki kurşun ne kadar kısa olursa, o kadar iyi


Sinyalin radyasyon yoğunluğu, sinyal hattının iz uzunluğu ile orantılıdır. Yüksek frekanslı sinyal kablosu ne kadar uzunsa, ona yakın bileşenlere bağlanması o kadar kolay olur. Bu nedenle saat, kristal osilatör, DDR verileri, LVDS hatları, USB hatları, HDMI hatları ve diğer yüksek frekanslı sinyal hatları gibi sinyaller için olabildiğince kısa olması gerekir.


4. Kurşun katmanı, yüksek frekanslı devre cihazının pimleri arasında ne kadar az değişirse


Sözde GG; lead'lerin katmanlararası değişimi ne kadar azsa," bileşen bağlantı sürecinde ne kadar az yol (Via) kullanılırsa o kadar iyidir. Tarafa göre, bir yol yaklaşık 0.5pF dağıtılmış kapasitans sağlayabilir, yolların sayısını azaltmak, hızı önemli ölçüde artırabilir ve veri hatası olasılığını azaltabilir.


5.&kotuna; karışma&kotuna; yakın mesafelere paralel olarak sinyal hatları tarafından tanıtıldı


Yüksek frekanslı devre kablolaması," crosstalk" sinyal hatlarının yakın paralel yönlendirilmesiyle ortaya çıkar. Parazit, doğrudan bağlı olmayan sinyal hatları arasındaki bağlantı olgusuna karşılık gelir. Yüksek frekanslı sinyaller iletim hattı boyunca elektromanyetik dalgalar şeklinde iletildiği için, sinyal hattı bir anten görevi görecek ve elektromanyetik alanın enerjisi iletim hattı etrafına yayılacaktır. Elektromanyetik alanların karşılıklı bağlanmasından dolayı sinyaller arasında istenmeyen gürültü sinyalleri üretilir. Crosstalk (Crosstalk) olarak adlandırılır. PCB katmanının parametreleri, sinyal hatlarının aralığı, tahrik ucunun ve alıcı ucun elektriksel özelliklerinin ve sinyal hattı sonlandırma yönteminin tümü, parazit üzerinde belirli bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, yüksek frekanslı sinyallerin parazitini azaltmak için, kablolama sırasında aşağıdaki noktalar mümkün olduğunca gereklidir:


①Kablolama alanı izin veriyorsa, iki kablo arasına, izolasyonda rol oynayabilecek ve paraziti azaltabilecek bir topraklama kablosu veya topraklama düzlemi yerleştirin.


② Sinyal hattını çevreleyen boşlukta zamanla değişen bir elektromanyetik alan olduğunda, paralel dağılımın engellenememesi halinde, geniş bir&alanı; zemin" Paraziti büyük ölçüde azaltmak için paralel sinyal hattının karşı tarafında düzenlenebilir.


③Kablolama alanı izin veriyorsa, bitişik sinyal hatları arasındaki aralığı artırın, sinyal hatlarının paralel uzunluğunu azaltın ve saat hattını paralel yerine anahtar sinyal hattına dik yapmaya çalışın.


Aynı katmanda paralel kablolama neredeyse kaçınılmazsa, iki bitişik katmanda, kablolamanın yönü birbirine dik olmalıdır.


⑤Dijital devrelerde, olağan saat sinyalleri, yüksek harici parazite sahip, hızlı kenar değişiklikleri olan sinyallerdir. Bu nedenle, tasarımda, saat hattı bir toprak hattı ile çevrelenmelidir ve dağıtılmış kapasitansı azaltmak için daha fazla yer hattı deliği kullanılmalı, böylece karışma azaltılmalıdır.


⑥Yüksek frekanslı sinyal saatleri için, düşük voltajlı diferansiyel saat sinyallerini kullanmaya çalışın ve zemin modunu sarmalayın ve paket yer delgisinin bütünlüğüne dikkat edin.


⑦Kullanılmayan giriş terminalini askıya almayın, topraklayın veya güç kaynağına bağlayın (güç kaynağı aynı zamanda yüksek frekanslı sinyal döngüsünde topraklanır), çünkü sarkan tel verici antene eşdeğer olabilir ve topraklama emisyonu engelleyin. Uygulama, paraziti ortadan kaldırmak için bu yöntemi kullanmanın bazen anında sonuçlar verebileceğini kanıtlamıştır.


6. Entegre devre bloğunun güç pinlerine yüksek frekanslı dekuplaj kondansatörleri ekleyin


Yakındaki her bir entegre devre bloğunun güç kaynağı pinine yüksek frekanslı bir dekuplaj kondansatörü ekleyin. Güç kaynağı piminin yüksek frekanslı ayırma kapasitörünün arttırılması, güç kaynağı pimi üzerindeki yüksek frekanslı harmoniklerin parazitini etkili bir şekilde bastırabilir.


7. Yüksek frekanslı dijital sinyalin topraklama kablosunu ve analog sinyal topraklama kablosunu izole edin


Analog topraklama kablosu, dijital topraklama kablosu vb. Kamusal topraklama kablosuna bağlandığında, bağlamak veya doğrudan izole etmek için yüksek frekanslı manyetik bobinler kullanın ve tek noktalı ara bağlantı için uygun bir yer seçin. Yüksek frekanslı dijital sinyalin topraklama kablosunun toprak potansiyeli genellikle tutarsızdır. Doğrudan ikisi arasında genellikle belirli bir voltaj farkı vardır. Ayrıca, yüksek frekanslı dijital sinyalin topraklama kablosu genellikle yüksek frekanslı sinyalin çok zengin harmonik bileşenlerini içerir. Dijital sinyal topraklama kablosu ve analog sinyal topraklama kablosu doğrudan bağlandığında, yüksek frekanslı sinyalin harmonikleri, topraklama kablosu bağlantısı yoluyla analog sinyali engelleyecektir. Bu nedenle, normal koşullar altında, yüksek frekanslı dijital sinyalin topraklama kablosu ve analog sinyalin topraklama kablosu izole edilecektir ve uygun bir konumda tek noktalı bir ara bağlantı yöntemi veya yüksek frekans kısma manyetik boncuk ara bağlantısı kullanılabilir.


8. Kablolamadan kaynaklanan döngülerden kaçının


Her türlü yüksek frekanslı sinyal izi, mümkün olduğu kadar döngü oluşturmamalıdır. Önlenemiyorsa, döngü alanı mümkün olduğu kadar küçük olmalıdır.


9. İyi sinyal empedans eşleşmesini sağlamalıdır


Sinyal iletimi sürecinde, empedans eşleşmediğinde, sinyal iletim kanalına yansıyacaktır. Yansıma, sentezlenmiş sinyalin bir aşma oluşturmasına ve sinyalin mantık eşiğinin yakınında dalgalanmasına neden olur.


Yansımayı ortadan kaldırmanın temel yolu, iletim sinyalinin empedansını iyi eşleştirmektir. Yük empedansı ve iletim hattının karakteristik empedansı arasındaki fark ne kadar büyükse yansıma o kadar büyük olduğundan, sinyal iletim hattının karakteristik empedansı mümkün olduğu kadar yük empedansına eşit yapılmalıdır. Aynı zamanda, PCB üzerindeki iletim hattının ani değişikliklere veya köşelere sahip olmaması gerektiğini unutmayın ve iletim hattının her noktasının empedansını sürekli tutmaya çalışın, aksi takdirde iletim hattının bölümleri arasında yansımalar olacaktır. Bu, yüksek hızlı PCB kablolaması sırasında aşağıdaki kablolama kurallarına uyulmasını gerektirir:


①USB kablolama kuralları. USB sinyal farklı yönlendirme, hat genişliği 10mil, satır aralığı 6mil, yer hattı ve sinyal hattı aralığı 6mil gerektirir.


②HDMI kablolama kuralları. HDMI sinyal farklı yönlendirmesi gereklidir, çizgi genişliği 10mil, hat aralığı 6mil ve her iki HDMI diferansiyel sinyal çifti arasındaki boşluk 20mil'i aşıyor.


③LVDS kablolama kuralları. LVDS sinyal diferansiyel yönlendirme, hat genişliği 7mil, satır aralığı 6mil gerektirir, amaç HDMI'nın diferansiyel sinyal empedansını 100+ -% 15 ohm'a kadar kontrol etmektir


④DDR kablolama kuralları. DDR1 izleri, sinyallerin deliklerden olabildiğince fazla geçmemesini gerektirir, sinyal hatları eşit genişlikte ve çizgiler eşit aralıklıdır. İz, sinyaller arasındaki paraziti azaltmak için 2W prensibini karşılamalıdır. DDR2 ve üstü yüksek hızlı cihazlar için, yüksek frekanslı veriler de gereklidir. Sinyalin empedans eşleşmesini sağlamak için hatlar eşit uzunluktadır.


10. Sinyal iletiminin bütünlüğünü koruyun


Sinyal iletiminin bütünlüğünü koruyun ve" yerden sıçrama fenomeni" zemin bölünmesinden kaynaklanır.


Soruşturma göndermek