1. Γενικοί κανόνες
1.1 Οι περιοχές καλωδίωσης ψηφιακού, αναλογικού και σήματος DAA είναι προκαταχωρισμένες στο PCB.
1.2 Τα ψηφιακά και αναλογικά εξαρτήματα και οι αντίστοιχες καλωδιώσεις πρέπει να χωρίζονται όσο το δυνατόν περισσότερο και να τοποθετούνται στις δικές τους περιοχές καλωδίωσης.
1.3 Τα ίχνη ψηφιακού σήματος υψηλής ταχύτητας πρέπει να είναι όσο το δυνατόν συντομότερα.
1.4 Διατηρήστε τα ευαίσθητα ίχνη αναλογικού σήματος όσο το δυνατόν πιο σύντομα.
1.5 Λογική κατανομή ισχύος και γείωσης.
1.6 Το DGND, το AGND και το πεδίο διαχωρίζονται.
1.7 Χρησιμοποιήστε φαρδιά καλώδια για τροφοδοσία και κρίσιμα ίχνη σήματος.
1.8 Το ψηφιακό κύκλωμα τοποθετείται κοντά στη διασύνδεση παράλληλου διαύλου/σειριακής διασύνδεσης DTE και το κύκλωμα DAA κοντά στη διεπαφή τηλεφωνικής γραμμής.
2. Τοποθέτηση εξαρτημάτων
2.1 Στο σχηματικό διάγραμμα κυκλώματος συστήματος:
α) Διαίρεση ψηφιακών, αναλογικών, κυκλωμάτων DAA και των σχετικών κυκλωμάτων τους.
β) Διαχωρίστε ψηφιακά, αναλογικά, μικτά ψηφιακά/αναλογικά στοιχεία σε κάθε κύκλωμα.
γ) Προσέξτε τη θέση των ακροδεκτών τροφοδοσίας και σήματος κάθε τσιπ IC.
2.2 Διαχωρίστε προκαταρκτικά την περιοχή καλωδίωσης των ψηφιακών, αναλογικών και κυκλωμάτων DAA στο PCB (γενική αναλογία 2/1/1) και κρατήστε τα ψηφιακά και αναλογικά στοιχεία και την αντίστοιχη καλωδίωση όσο το δυνατόν πιο μακριά και περιορίστε τα στα αντίστοιχα περιοχές καλωδίωσης.
Σημείωση: Όταν το κύκλωμα DAA καταλαμβάνει μεγάλο ποσοστό, θα υπάρχουν περισσότερα ίχνη σήματος ελέγχου/κατάστασης που περνούν από την περιοχή καλωδίωσης, τα οποία μπορούν να ρυθμιστούν σύμφωνα με τους τοπικούς κανονισμούς, όπως απόσταση εξαρτημάτων, καταστολή υψηλής τάσης, όριο ρεύματος κ.λπ.
2.3 Αφού ολοκληρωθεί η προκαταρκτική διαίρεση, αρχίστε να τοποθετείτε εξαρτήματα από το Connector και το Jack:
α) Η θέση του plug-in είναι δεσμευμένη γύρω από το Connector και το Jack.
β) Αφήστε χώρο για καλωδίωση ρεύματος και γείωσης γύρω από τα εξαρτήματα.
γ) Αφήστε στην άκρη τη θέση του αντίστοιχου βύσματος γύρω από την πρίζα.
2.4 Πρώτη θέση υβριδικά εξαρτήματα (όπως συσκευές μόντεμ, A/D, τσιπ μετατροπής D/A κ.λπ.):
α) Προσδιορίστε την κατεύθυνση τοποθέτησης των εξαρτημάτων και προσπαθήστε να κάνετε τις ακίδες ψηφιακού σήματος και αναλογικού σήματος να κοιτούν τις αντίστοιχες περιοχές καλωδίωσης.
β) Τοποθετήστε τα εξαρτήματα στη διασταύρωση των περιοχών δρομολόγησης ψηφιακού και αναλογικού σήματος.
2.5 Τοποθετήστε όλες τις αναλογικές συσκευές:
α) Τοποθετήστε εξαρτήματα αναλογικού κυκλώματος, συμπεριλαμβανομένων των κυκλωμάτων DAA.
β) Οι αναλογικές συσκευές τοποθετούνται κοντά η μία στην άλλη και τοποθετούνται στην πλευρά του PCB που περιλαμβάνει ίχνη σήματος TXA1, TXA2, RIN, VC και VREF.
γ) Αποφύγετε την τοποθέτηση εξαρτημάτων υψηλού θορύβου γύρω από τα ίχνη σήματος TXA1, TXA2, RIN, VC και VREF.
δ) Για σειριακές μονάδες DTE, DTE EIA/TIA-232-E
Ο δέκτης/πρόγραμμα οδήγησης των σημάτων διασύνδεσης σειράς θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στον Σύνδεσμο και μακριά από τη δρομολόγηση σημάτων ρολογιού υψηλής συχνότητας για μείωση/αποφυγή της προσθήκης συσκευών καταστολής θορύβου σε κάθε γραμμή, όπως πηνία τσοκ και πυκνωτές.
2.6 Τοποθετήστε ψηφιακά εξαρτήματα και πυκνωτές αποσύνδεσης:
α) Τα ψηφιακά εξαρτήματα τοποθετούνται μαζί για να μειωθεί το μήκος της καλωδίωσης.
β) Τοποθετήστε έναν πυκνωτή αποσύνδεσης 0,1uF μεταξύ του τροφοδοτικού και της γείωσης του IC και κρατήστε τα καλώδια σύνδεσης όσο το δυνατόν πιο κοντά για να μειώσετε το EMI.
γ) Για παράλληλες μονάδες διαύλου, τα εξαρτήματα είναι κοντά το ένα στο άλλο
Ο σύνδεσμος τοποθετείται στην άκρη για να συμμορφώνεται με το πρότυπο διεπαφής διαύλου εφαρμογής, όπως το μήκος της γραμμής διαύλου ISA περιορίζεται στα 2,5 ίντσες.
δ) Για σειριακές μονάδες DTE, το κύκλωμα διασύνδεσης βρίσκεται κοντά στον σύνδεσμο.
ε) Το κύκλωμα του ταλαντωτή κρυστάλλου πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στη διάταξη οδήγησης του.
2.7 Τα καλώδια γείωσης κάθε περιοχής συνδέονται συνήθως σε ένα ή περισσότερα σημεία με αντιστάσεις ή σφαιρίδια 0 Ohm.
3. Δρομολόγηση σήματος
3.1 Στη δρομολόγηση σήματος μόντεμ, οι γραμμές σήματος που είναι επιρρεπείς σε θόρυβο και οι γραμμές σήματος που είναι επιρρεπείς σε παρεμβολές θα πρέπει να διατηρούνται όσο το δυνατόν πιο μακριά.Εάν είναι αναπόφευκτο, χρησιμοποιήστε μια ουδέτερη γραμμή σήματος για απομόνωση.
3.2 Η καλωδίωση ψηφιακού σήματος πρέπει να τοποθετείται στην περιοχή καλωδίωσης ψηφιακού σήματος όσο το δυνατόν περισσότερο.
Η καλωδίωση αναλογικού σήματος πρέπει να τοποθετείται στην περιοχή καλωδίωσης αναλογικού σήματος όσο το δυνατόν περισσότερο.
(Τα ίχνη απομόνωσης μπορούν να τοποθετηθούν εκ των προτέρων για περιορισμό για να αποτραπεί η δρομολόγηση των ιχνών έξω από την περιοχή δρομολόγησης)
Τα ίχνη ψηφιακού σήματος και τα ίχνη αναλογικού σήματος είναι κάθετα για τη μείωση της διασταυρούμενης σύζευξης.
3.3 Χρησιμοποιήστε μεμονωμένα ίχνη (συνήθως γείωση) για να περιορίσετε τα ίχνη αναλογικού σήματος στην περιοχή δρομολόγησης αναλογικού σήματος.
α) Τα απομονωμένα ίχνη γείωσης στην αναλογική περιοχή είναι διατεταγμένα και στις δύο πλευρές της πλακέτας PCB γύρω από την περιοχή καλωδίωσης αναλογικού σήματος, με πλάτος γραμμής 50-100 mil.
β) Τα απομονωμένα ίχνη γείωσης στην ψηφιακή περιοχή δρομολογούνται γύρω από την περιοχή καλωδίωσης ψηφιακού σήματος και στις δύο πλευρές της πλακέτας PCB, με πλάτος γραμμής 50-100 mil, και το πλάτος μιας πλευράς της πλακέτας PCB πρέπει να είναι 200 mil.
3.4 Πλάτος γραμμής σήματος διεπαφής παράλληλου διαύλου > 10 mil (γενικά 12-15 mil), όπως /HCS, /HRD, /HWT, /RESET.
3.5 Το πλάτος γραμμής των ιχνών αναλογικού σήματος είναι >10mil (γενικά 12-15mil), όπως MICM, MICV, SPKV, VC, VREF, TXA1, TXA2, RXA, TELIN, TELOUT.
3.6 Όλα τα άλλα ίχνη σήματος πρέπει να είναι όσο το δυνατόν ευρύτερα, το πλάτος της γραμμής πρέπει να είναι >5 mil (10 mil γενικά) και τα ίχνη μεταξύ των εξαρτημάτων θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν συντομότερα (πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την τοποθέτηση συσκευών).
3.7 Το πλάτος γραμμής του πυκνωτή παράκαμψης προς το αντίστοιχο IC θα πρέπει να είναι >25 mil και η χρήση vias θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο.3.8 Οι γραμμές σήματος που διέρχονται από διαφορετικές περιοχές (όπως τυπικά σήματα ελέγχου/κατάστασης χαμηλής ταχύτητας) θα πρέπει περάστε από απομονωμένα καλώδια γείωσης σε ένα σημείο (κατά προτίμηση) ή δύο σημεία.Εάν το ίχνος βρίσκεται μόνο στη μία πλευρά, το απομονωμένο ίχνος εδάφους μπορεί να πάει στην άλλη πλευρά του PCB για να παραλείψει το ίχνος σήματος και να το διατηρήσει συνεχές.
3.9 Αποφύγετε τη χρήση γωνιών 90 μοιρών για δρομολόγηση σήματος υψηλής συχνότητας και χρησιμοποιήστε λεία τόξα ή γωνίες 45 μοιρών.
3.10 Η δρομολόγηση σήματος υψηλής συχνότητας θα πρέπει να μειώσει τη χρήση των μέσω συνδέσεων.
3.11 Κρατήστε όλα τα ίχνη σήματος μακριά από το κύκλωμα του ταλαντωτή κρυστάλλων.
3.12 Για τη δρομολόγηση σημάτων υψηλής συχνότητας, θα πρέπει να χρησιμοποιείται μία συνεχής δρομολόγηση για να αποφευχθεί η κατάσταση όπου πολλά τμήματα δρομολόγησης εκτείνονται από ένα σημείο.
3.13 Στο κύκλωμα DAA, αφήστε ένα κενό τουλάχιστον 60 mil γύρω από τη διάτρηση (όλα τα στρώματα).
4. Τροφοδοτικό
4.1 Προσδιορίστε τη σχέση σύνδεσης ισχύος.
4.2 Στην περιοχή καλωδίωσης ψηφιακού σήματος, χρησιμοποιήστε έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή 10uF ή έναν πυκνωτή τανταλίου παράλληλα με έναν κεραμικό πυκνωτή 0,1uF και μετά συνδέστε τον μεταξύ του τροφοδοτικού και της γείωσης.Τοποθετήστε ένα στο άκρο εισόδου ρεύματος και στο πιο απομακρυσμένο άκρο της πλακέτας PCB για να αποτρέψετε τις αιχμές ρεύματος που προκαλούνται από παρεμβολές θορύβου.
4.3 Για πλακέτες διπλής όψης, στο ίδιο στρώμα με το κύκλωμα κατανάλωσης ενέργειας, περιβάλετε το κύκλωμα με ίχνη ισχύος με πλάτος γραμμής 200 mil και στις δύο πλευρές.(Η άλλη πλευρά πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία με τον ίδιο τρόπο όπως η ψηφιακή γείωση)
4.4 Γενικά, πρώτα τοποθετούνται τα ίχνη ισχύος και μετά τα ίχνη σήματος.
5. έδαφος
5.1 Στην πλακέτα διπλής όψης, οι αχρησιμοποίητες περιοχές γύρω και κάτω από τα ψηφιακά και αναλογικά στοιχεία (εκτός από το DAA) γεμίζουν με ψηφιακές ή αναλογικές περιοχές και οι ίδιες περιοχές κάθε στρώσης συνδέονται μεταξύ τους και οι ίδιες περιοχές διαφορετικών στρωμάτων είναι σύνδεση μέσω πολλαπλών μέσων : Η ακίδα DGND του μόντεμ συνδέεται στην ψηφιακή περιοχή γείωσης και η ακίδα AGND συνδέεται στην αναλογική περιοχή γείωσης.η ψηφιακή περιοχή εδάφους και η αναλογική περιοχή εδάφους χωρίζονται από ένα ευθύ κενό.
5.2 Στην πλακέτα τεσσάρων επιπέδων, χρησιμοποιήστε την ψηφιακή και αναλογική περιοχή γείωσης για να καλύψετε ψηφιακά και αναλογικά στοιχεία (εκτός από το DAA).ο ακροδέκτης DGND του μόντεμ συνδέεται στην ψηφιακή περιοχή γείωσης και ο ακροδέκτης AGND συνδέεται στην αναλογική περιοχή γείωσης.Η ψηφιακή περιοχή εδάφους και η αναλογική περιοχή εδάφους χρησιμοποιούνται χωρίζονται από ένα ευθύ κενό.
5.3 Εάν απαιτείται φίλτρο EMI στη σχεδίαση, θα πρέπει να δεσμευτεί ένας συγκεκριμένος χώρος στην υποδοχή διασύνδεσης.Οι περισσότερες συσκευές EMI (σφαιρίδια/πυκνωτές) μπορούν να τοποθετηθούν σε αυτήν την περιοχή.συνδεδεμένο με αυτό.
5.4 Η τροφοδοσία ρεύματος κάθε λειτουργικής μονάδας πρέπει να διαχωρίζεται.Οι λειτουργικές μονάδες μπορούν να χωριστούν σε: παράλληλη διεπαφή διαύλου, οθόνη, ψηφιακό κύκλωμα (SRAM, EPROM, Μόντεμ) και DAA, κ.λπ. Η ισχύς/γη κάθε λειτουργικής μονάδας μπορεί να συνδεθεί μόνο στην πηγή ισχύος/γείωσης.
5.5 Για σειριακές μονάδες DTE, χρησιμοποιήστε πυκνωτές αποσύνδεσης για να μειώσετε τη σύζευξη ισχύος και κάντε το ίδιο για τις τηλεφωνικές γραμμές.
5.6 Το καλώδιο γείωσης συνδέεται μέσω ενός σημείου, εάν είναι δυνατόν, χρησιμοποιήστε το Bead.εάν είναι απαραίτητο να καταστείλετε το EMI, αφήστε το καλώδιο γείωσης να συνδεθεί σε άλλα σημεία.
5.7 Όλα τα καλώδια γείωσης πρέπει να έχουν όσο το δυνατόν ευρύτερο πλάτος, 25-50 χιλιοστά.
5.8 Τα ίχνη του πυκνωτή μεταξύ όλων των τροφοδοτικών/γείωσης IC θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο σύντομα και δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται οπές διέλευσης.
6. Κύκλωμα ταλαντωτή κρυστάλλων
6.1 Όλα τα ίχνη που συνδέονται με τους ακροδέκτες εισόδου/εξόδου του κρυσταλλικού ταλαντωτή (όπως XTLI, XTLO) θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο σύντομα για να μειωθεί η επίδραση των παρεμβολών θορύβου και της κατανεμημένης χωρητικότητας στον κρύσταλλο.Το ίχνος XTLO πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο και η γωνία κάμψης δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 45 μοίρες.(Επειδή το XTLO είναι συνδεδεμένο με πρόγραμμα οδήγησης με γρήγορο χρόνο ανόδου και υψηλό ρεύμα)
6.2 Δεν υπάρχει στρώμα γείωσης στην πλακέτα διπλής όψης και το καλώδιο γείωσης του πυκνωτή κρυσταλλικού ταλαντωτή θα πρέπει να συνδεθεί στη συσκευή με ένα κοντό καλώδιο όσο το δυνατόν πλατύτερο
Η ακίδα DGND βρίσκεται πιο κοντά στον ταλαντωτή κρυστάλλου και ελαχιστοποιεί τον αριθμό των vias.
6.3 Εάν είναι δυνατόν, γειώστε την κρυσταλλική θήκη.
6.4 Συνδέστε μια αντίσταση 100 Ohm μεταξύ του ακροδέκτη XTLO και του κόμβου κρυστάλλου/πυκνωτή.
6.5 Η γείωση του πυκνωτή του κρυσταλλικού ταλαντωτή συνδέεται απευθείας με τον ακροδέκτη GND του Μόντεμ.Μην χρησιμοποιείτε την περιοχή γείωσης ή τα ίχνη γείωσης για να συνδέσετε τον πυκνωτή στον ακροδέκτη GND του μόντεμ.
7. Ανεξάρτητος σχεδιασμός μόντεμ με χρήση διεπαφής EIA/TIA-232
7.1 Χρησιμοποιήστε μεταλλική θήκη.Εάν απαιτείται πλαστικό κέλυφος, πρέπει να επικολληθεί μεταλλικό φύλλο στο εσωτερικό ή να ψεκαστεί αγώγιμο υλικό για να μειωθεί το EMI.
7.2 Τοποθετήστε τσοκ του ίδιου σχεδίου σε κάθε καλώδιο ρεύματος.
7.3 Τα εξαρτήματα τοποθετούνται μαζί και κοντά στον σύνδεσμο της διεπαφής EIA/TIA-232.
7.4 Όλες οι συσκευές EIA/TIA-232 συνδέονται μεμονωμένα στην τροφοδοσία/γη από την πηγή ρεύματος.Η πηγή ισχύος/γείωσης πρέπει να είναι ο ακροδέκτης εισόδου ισχύος στην πλακέτα ή ο ακροδέκτης εξόδου του τσιπ ρυθμιστή τάσης.
7.5 Σήμα καλωδίου EIA/TIA-232 γείωση σε ψηφιακή γείωση.
7.6 Στις ακόλουθες περιπτώσεις, η θωράκιση καλωδίου EIA/TIA-232 δεν χρειάζεται να συνδεθεί στο κέλυφος του μόντεμ.άδεια σύνδεση?συνδεδεμένο με την ψηφιακή γείωση μέσω ενός σφαιριδίου.το καλώδιο EIA/TIA-232 συνδέεται απευθείας με την ψηφιακή γείωση όταν τοποθετηθεί ένας μαγνητικός δακτύλιος κοντά στο κέλυφος του μόντεμ.
8. Η καλωδίωση των πυκνωτών κυκλώματος VC και VREF πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο μικρή και να βρίσκεται στην ουδέτερη περιοχή.
8.1 Συνδέστε τον θετικό ακροδέκτη του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή 10uF VC και τον πυκνωτή VC 0,1uF στον ακροδέκτη VC (PIN24) του μόντεμ μέσω ενός ξεχωριστού καλωδίου.
8.2 Συνδέστε τον αρνητικό ακροδέκτη του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή 10uF VC και τον πυκνωτή 0,1uF VC στον ακροδέκτη AGND (PIN34) του μόντεμ μέσω ενός σφαιριδίου και χρησιμοποιήστε ένα ανεξάρτητο καλώδιο.
8.3 Συνδέστε τον θετικό ακροδέκτη του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή 10uF VREF και τον πυκνωτή VC 0,1uF στον ακροδέκτη VREF (PIN25) του μόντεμ μέσω ξεχωριστού καλωδίου.
8.4 Συνδέστε τον αρνητικό ακροδέκτη του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή 10uF VREF και τον πυκνωτή VC 0.1uF στον ακροδέκτη VC (PIN24) του μόντεμ μέσω ενός ανεξάρτητου ίχνους.Σημειώστε ότι είναι ανεξάρτητο από το ίχνος 8.1.
VREF ——+——–+
┿ 10u ┿ 0,1u
VC ——+——–+
┿ 10u ┿ 0,1u
+——–+—–~~~~~—+ ΑΓΝΔ
Η χάντρα που χρησιμοποιείται πρέπει να πληροί:
Αντίσταση = 70W στα 100MHz;
ονομαστικό ρεύμα = 200mA;
Μέγιστη αντίσταση = 0,5W.
9. Διεπαφή τηλεφώνου και ακουστικού
9.1 Τοποθετήστε το Choke στη διεπαφή μεταξύ Tip και Ring.
9.2 Η μέθοδος αποσύνδεσης της τηλεφωνικής γραμμής είναι παρόμοια με αυτή της τροφοδοσίας, χρησιμοποιώντας μεθόδους όπως η προσθήκη συνδυασμού επαγωγής, τσοκ και πυκνωτή.Ωστόσο, η αποσύνδεση της τηλεφωνικής γραμμής είναι πιο δύσκολη και πιο αξιοσημείωτη από την αποσύνδεση της τροφοδοσίας.Η γενική πρακτική είναι να διατηρείτε τις θέσεις αυτών των συσκευών για προσαρμογή κατά τη διάρκεια της πιστοποίησης δοκιμής απόδοσης/EMI.
Ώρα δημοσίευσης: 11 Μαΐου 2023