آشنایی با مدار فرکانس بالا PCB طراحی مهارت قسمت 2
Jan 07, 2022
در مقاله قبلی پنج تکنیک طراحی مدار مدار با فرکانس بالا PCB را معرفی کردیم، اما در واقع نه تنها این پنج تکنیک در فرایند واقعی وجود دارد. سپس لطفا از تکنسین های حرفه ای تایکه الکترونیکس بخواهید که همچنان به شما معرفی کنند، چه مهارت هایی برای مدارهای فرکانس بالا PCB وجود دارد!
افزودن کپسول دکوپلینگ با فرکانس بالا به پین منبع تغذیه بلوک مدار مجتمع
یک کپسول دکوپلینگ با فرکانس بالا به پین منبع تغذیه هر بلوک مدار مجتمع در نزدیکی آن اضافه می شود. افزایش کپسول دکوپلینگ فرکانس بالا سنجاق منبع تغذیه می تواند تداخل هارمونیک با فرکانس بالا بر روی سنجاق منبع تغذیه را به طور مؤثری سرکوب کند.
یک کپسول دکوپلینگ با فرکانس بالا را در نزدیکی پین منبع تغذیه هر بلوک مدار مجتمع اضافه کنید. افزایش کپسول دکوپلینگ فرکانس بالا سنجاق منبع تغذیه می تواند تداخل هارمونیک با فرکانس بالا بر روی سنجاق منبع تغذیه را به طور مؤثری سرکوب کند.
سیم زمینی سیگنال دیجیتال با فرکانس بالا از سیم زمینی سیگنال آنالوگ جدا شده است
هنگامی که سیم زمینی آنالوگ و سیم زمینی دیجیتال به سیم زمین مشترک متصل می شوند، باید از مهره های مغناطیسی چوک با فرکانس بالا برای اتصال یا جداسازی مستقیم استفاده شود و مکان مناسبی برای اتصال تک نقطه ای انتخاب شود. پتانسیل زمینی سیم زمین سیگنال دیجیتال با فرکانس بالا معمولاً ناهماهنگ است. معمولاً اختلاف ولتاژ خاصی بین این دو وجود دارد. علاوه بر این، سیم زمینی یک سیگنال دیجیتال با فرکانس بالا معمولاً حاوی اجزای هارمونیک بسیار غنی در سیگنال فرکانس بالا است. هنگامی که سیم زمین سیگنال دیجیتال و سیم زمین سیگنال آنالوگ به طور مستقیم به هم متصل شوند، هارمونیک های سیگنال با فرکانس بالا از طریق جفت شدن سیم زمینی با سیگنال آنالوگ تداخل خواهند کرد. بنابراین در شرایط عادی باید سیم های زمینی سیگنال های دیجیتال با فرکانس بالا و سیگنال های آنالوگ جدا شوند. می توان از روش اتصال تک نقطه ای یا روش اتصال کویل چوک با فرکانس بالا در یک مکان مناسب استفاده کرد.
اجتناب از حلقه های تشکیل شده توسط سیم کشی
انواع آثار سیگنال با فرکانس بالا نباید تا حد امکان یک حلقه تشکیل دهند. اگر اجتناب ناپذیر باشد، مساحت حلقه باید تا حد امکان کوچک باشد.
باید اطمینان حاصل شود که تطبیق اجداد سیگنال خوب
در فرایند انتقال سیگنال، هنگامی که impedance با هم مطابقت ندارد، سیگنال در کانال انتقال منعکس خواهد شد. بازتاب باعث خواهد شد که سیگنال سنتز شده یک overshoot تشکیل دهد و باعث نوسان سیگنال در اطراف آستانه منطق شود.
راه اساسی برای از بین بردن بازتاب ها این است که با impedance سیگنال منتقل شده به خوبی مطابقت داشته باشد. از آنجا که هر چه تفاوت بین مانع بار و impedance مشخصه خط انتقال بیشتر باشد، بازتاب بیشتر است، بنابراین اجعل مشخصه خط انتقال سیگنال باید تا حد امکان برابر با مانع بار باشد. در عین حال باید توجه داشت که خط انتقال روی PCB نباید تغییرات یا گوشه های ناگهانی داشته باشد، و سعی کند مانع هر نقطه از خط انتقال را پیوسته نگه دارد، در غیر این صورت بین بخش های مختلف خط انتقال بازتاب هایی وجود خواهد داشت. این مستلزم آن است که قوانین سیم کشی زیر باید در طول سیم کشی PCB با سرعت بالا رعایت شود:
قوانین سیم کشی یواس بی. راهیاب دیافال سیگنال USB مورد نیاز است، عرض خط 10mil، فاصله خط 6mil، و خط زمینی و فاصله خط سیگنال 6mil است.
قوانین سیم کشی HDMI. راه اندازی دیافراگر سیگنال HDMI مورد نیاز است، عرض خط 10mil، فاصله خط 6mil، و فاصله بین هر دو مجموعه از جفت سیگنال دیافراگی HDMI بیش از 20mil است.
قوانین سیم کشی LVDS. نیاز به LVDS سیگنال دیافراگیال، عرض خط 7mil، فاصله خط 6mil، هدف این است که کنترل مانع سیگنال دیافراگی HDMI به 100+-15٪ ohm
قوانین سیم کشی DDR. آثار DDR1 نیاز به سیگنال هایی دارند که تا حد امکان از سوراخ ها عبور نکنند. خطوط سیگنال دارای عرض یکسان و فاصله یکسان بین خطوط هستند. آثار باید اصل 2W را برآورده کنند تا صحبت متقابل بین سیگنال ها کاهش پیدا کند. برای DDR2 و بالاتر از دستگاه های با سرعت بالا، راهی سازی داده های با فرکانس بالا نیز مورد نیاز است. خطوط از نظر طول برابر هستند تا از تطبیق impedance سیگنال اطمینان حاصل کنند.
تضمین یکپارچگی انتقال
حفظ یکپارچگی انتقال سیگنال و جلوگیری از "پدیده گزاف گویی زمین" ناشی از تقسیم زمین.
علاوه بر مقاله قبلی، ما در مجموع ده تکنیک طراحی مدار فرکانس بالا PCB را معرفی کرده اند! امیدواریم که شما را با ارائه برخی از مرجع!