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Aperçu - Nouvelles - Dix courses des méthodes multicouche de câblage de carte

Dix courses des méthodes multicouche de câblage de carte

August 29, 2022

 

  Si la fréquence du circuit logique numérique atteint ou dépasse 45MHZ~50MHZ, et le circuit fonctionnant au-dessus de cette fréquence a expliqué l'un le système électronique entier (par exemple, 1/3), ce s'appelle habituellement un circuit à haute fréquence (circuit multicouche). plat). La conception à haute fréquence de carte est un processus de conception très complexe, et son câblage est critique à la conception entière !

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Il peut également considérablement réduire l'interférence de signal, etc. Toutes ces méthodes sont salutaires à la fiabilité des circuits à haute fréquence. Quelques données prouvent que le bruit du conseil de quatre-couche (carte multicouche) est 20dB inférieur à celui du conseil double face quand le même matériel est employé. Cependant, en même temps, il y a également un problème. Plus le nombre de moitié-couche de carte est haut, plus le processus de fabrication est complexe et plus le prix de haut. Ceci exige de nous de choisir une carte avec le nombre approprié de couches en conduisant la disposition de carte PCB. Planification composante raisonnable de disposition, et employer les règles de câblage correctes pour remplir la conception.

 

La deuxième mesure, moins d'avance se pliant entre les goupilles des appareils électroniques ultra-rapides, le meilleur

Les avances du câblage à haute fréquence de circuit sont de préférence toutes les lignes droites, et elles doivent être tournées. Elles peuvent être tournées avec les lignes cassées ou les arcs de 45 degrés. Cette condition est seulement utilisée comme moyen d'améliorer la force de réparation de l'aluminium de cuivre dans le circuit basse fréquence, alors que dans le circuit à haute fréquence, cette condition est rencontrée. Une condition peut réduire l'émission externe et à couplage mutuel des signaux à haute fréquence.

 

La troisième mesure, moins l'alternance entre les couches d'avance entre les goupilles du dispositif à haute fréquence de circuit, le meilleur

Le soi-disant « l'alternance de couche intermédiaire des avances est seulement possible » signifie que les moins vias (par l'intermédiaire de) utilisés dans le procédé composant de connexion, le meilleur. Selon le côté, une carte PCB par l'intermédiaire de pouvoir provoquer 0.5pF de capacité distribuée, et la réduction du nombre de vias peut de manière significative améliorer la vitesse et réduire la possibilité d'erreurs de données.

 

La quatrième mesure, plus l'avance entre les goupilles du dispositif à haute fréquence de circuit (carte multicouche est courte), le meilleur

L'intensité de rayonnement du signal est proportionnelle à la longueur de trace de la ligne. Plus l'avance à haute fréquence de signal est longue, plus il est de coupler aux composants près de elle facile. Par conséquent, pour des signaux tels que des horloges, des oscillateurs à cristal, les données de la RDA, lignes à haute fréquence telles que des lignes de LVDS, des lignes d'USB, et des lignes de HDMI sont exigés pour être aussi courts comme possible.

 

La cinquième mesure, attention de salaire à la « interférence » présentée par les traces parallèles des lignes

Dans le câblage à haute fréquence de circuit, l'attention devrait être prêtée à la « interférence » présentée par le câblage parallèle des lignes dans la grande proximité. L'interférence se rapporte au phénomène de accouplement entre les lignes qui ne sont pas directement reliées. Puisque des signaux à haute fréquence sont transmis sous forme d'ondes électromagnétiques suivant la ligne de transmission, la ligne agira en tant qu'antenne, l'énergie du champ électromagnétique sera émise autour de la ligne de transmission, et les signaux seront dus produit à l'à couplage mutuel des champs électromagnétiques. Les signaux de bruit indésirables ont appelé l'interférence (interférence). Les paramètres de la couche de carte PCB, l'espacement des lignes, les caractéristiques électriques de l'extrémité motrice et du mauvais côté, et tous d'arrêt la méthode de lignes ont une certaine influence sur l'interférence. Par conséquent, afin de réduire l'interférence des signaux à haute fréquence, on l'exige pour faire le suivant autant que possible en câblant :

Si l'espace de câblage laisse, l'insertion d'un fil de masse ou d'un plan de masse entre les deux lignes avec l'interférence sérieuse peut jouer un rôle en isolation et réduire l'interférence.

Quand il y a un champ électromagnétique variable dans le temps dans l'espace autour de la ligne, si la distribution parallèle ne peut pas être évitée, une vaste zone de la « terre » peut être arrangée du côté opposé de la ligne parallèle pour réduire considérablement l'interférence. Sous les lieux de câbler l'autorisation de l'espace, augmentez l'espacement entre les lignes adjacentes, réduire la longueur parallèle des lignes, et essayez de faire les lignes perpendiculaire d'horloge aux lignes principales au lieu du parallèle.

Si les traces parallèles dans la même couche sont presque inévitables, sur deux couches adjacentes, les traces doivent être perpendiculaires orienté entre eux.

Dans un circuit numérique, le signal d'horloge habituel est un signal avec le changement rapide de bord, et l'interférence externe est grande. Par conséquent, dans la conception, la ligne d'horloge devrait être entourée par un fil de masse et des trous de fil de masse devraient être faits pour réduire la capacité distribuée et pour réduire ainsi l'interférence.

Pour les horloges à haute fréquence de signal, essayez d'employer les signaux d'horloge différentielle de basse tension et d'envelopper la terre. Attention de salaire à l'intégrité du poinçon de la terre.

Ne suspendez pas le terminal inutilisé d'entrée, mais l'avez rectifié ou le reliez à l'alimentation d'énergie (l'alimentation d'énergie est également fondue dans la boucle à haute fréquence de signal), parce que la ligne balançante peut être équivalente à l'antenne de transmission, et fondre peut supprimer l'émission. La pratique a montré que l'élimination de l'interférence de cette façon peut parfois être efficace immédiatement.

 

La sixième mesure, augmentent le condensateur de découplage à haute fréquence sur la goupille d'alimentation d'énergie du bloc de circuit intégré (la carte multicouche)

Un condensateur de découplage à haute fréquence est ajouté à la goupille de puissance de chaque bloc de circuit intégré. Ajouter les condensateurs de découplage à haute fréquence sur les goupilles de puissance peut effectivement supprimer l'interférence causée par les harmoniques à haute fréquence sur les goupilles de puissance.

 

La septième mesure, évitent la boucle constituée par le câblage

Toutes sortes de traces à haute fréquence de signal ne devraient pas former des boucles autant que possible. S'il ne peut pas être évité, le secteur de boucle devrait être maintenu aussi petit comme possible.

 

Le huitième tour est d'isoler le fil de masse du signal numérique à haute fréquence et le fil de masse du signal analogue.

Quand le fil de masse analogue, le fil de masse numérique, etc. sont reliés au fil de terrain d'entente, des perles magnétiques d'obstruction à haute fréquence devraient être employées pour la connexion ou l'interconnexion d'isolement et unique directe à un endroit approprié. Le potentiel au sol du fil de masse des signaux numériques à haute fréquence est généralement contradictoire, et il y a souvent une certaine différence de tension entre les deux. D'ailleurs, le fil de masse des signaux numériques à haute fréquence a souvent les composants harmoniques très riches des signaux à haute fréquence. Quand le fil de masse de signal numérique et le fil de masse de signal analogue sont directement reliés, les harmoniques du signal à haute fréquence interféreront le signal analogue par l'accouplement de fil de masse. Par conséquent, dans des circonstances normales, le fil de masse des signaux numériques à haute fréquence et le fil de masse des signaux analogues doivent être isolés, qui peuvent être reliés ensemble à un unique à un emplacement approprié, ou être reliés ensemble par les perles magnétiques d'obstruction à haute fréquence.

 

La neuvième mesure, doit assurer la bonne adaptation d'impédance de signal

En cours de transmission de signal, quand l'impédance ne s'assortit pas, le signal sera reflété dans le canal de transmission, et la réflexion causera le signal composé pour former pour dépasser, entraînant le signal pour flotter près du seuil de logique.

La manière fondamentale d'éliminer la réflexion est de faire l'impédance du signal de transmission a bien assorti. Puisque plus la différence entre l'impédance de charge et l'impédance caractéristique de la ligne de transmission est grande, plus la réflexion est grande, ainsi l'impédance caractéristique de la ligne de transmission de signal devrait être aussi égale que l'impédance de charge autant que possible. En même temps, il convient noter que la ligne de transmission sur la carte ne peut pas avoir les changements ou les coins soudains, et essaye de maintenir l'impédance de chaque point de la ligne de transmission continue, autrement il y aura des réflexions entre les segments de la ligne de transmission. Ceci exige que les règles de câblage suivantes doivent être suivies en conduisant le câblage ultra-rapide de carte PCB ;

Règles de câblage d'USB. Des traces différentielles pour des signaux d'USB sont exigées, avec une ligne largeur de 10 mils, interlignage de 6 mils, et un espacement de 6 mils entre la terre et les lignes.
Règles de câblage de HDMI. Des traces différentielles pour des signaux de HDMI sont exigées, avec une ligne largeur de 10 mil et interlignage de 6 mil. L'espacement entre chaque paire de paires de signal différentiel de HDMI dépasse 20 mil.
Règles de câblage de LVDS. Des traces différentielles de signal de LVDS sont exigées, avec une ligne largeur de 7mil et interlignage de 6mil. Le but est de commander l'impédance de paires de signal différentiel de HDMI pour être l'ohm 100+-15%
La RDA conduisant des règles. Le câblage DDR1 exige que les signaux ne traversent pas des trous autant que possible, les lignes sont de largeur égale, et les lignes sont équidistantes. Le câblage doit rencontrer le principe 2W pour réduire l'interférence entre les signaux. Pour les dispositifs ultra-rapides de DDR2 et en haut, on a besoinavoir besoin également de à haute fréquence. La longueur de la ligne est égale pour assurer l'adaptation d'impédance du signal.

 

Le dixième tour est de maintenir l'intégrité de la transmission de signal et d'empêcher « le phénomène au sol de rebond » provoqué par la division du fil de masse