PCB (לוח מעגלים מודפס), השם הסיני הוא לוח מעגלים מודפס, המכונה גם לוח מעגלים מודפס, הוא רכיב אלקטרוני חשוב, תמיכה ברכיבים אלקטרוניים, ומנשא לחיבורים חשמליים של רכיבים אלקטרוניים.מכיוון שהוא מיוצר באמצעות הדפסה אלקטרונית, הוא נקרא לוח מעגלים "מודפס".
1. איך לבחור לוח PCB?
הבחירה בלוח PCB חייבת ליצור איזון בין עמידה בדרישות התכנון, ייצור המוני ועלות.דרישות התכנון מכילות רכיבים חשמליים ומכניים כאחד.בדרך כלל נושא החומר הזה חשוב יותר בעת תכנון לוחות PCB מהירים מאוד (תדר גדול מגיגה-הרץ).
לדוגמה, ייתכן שחומר ה-FR-4 הנפוץ כיום אינו מתאים מכיוון שלהפסד הדיאלקטרי בתדר של מספר גיגה-הרץ תהיה השפעה רבה על הנחתת האות.בכל הנוגע לחשמל, יש לשים לב האם הקבוע הדיאלקטרי (הקבוע הדיאלקטרי) וההפסד הדיאלקטרי מתאימים לתדר המתוכנן.
2. איך להימנע מהפרעות בתדר גבוה?
הרעיון הבסיסי של הימנעות מהפרעות בתדר גבוה הוא למזער את ההפרעות של שדות אלקטרומגנטיים של אות בתדר גבוה, שהוא מה שנקרא crosstalk (Crosstalk).ניתן להגדיל את המרחק בין האות המהיר לאות האנלוגי, או להוסיף עקבות מגן קרקע/shunt ליד האות האנלוגי.שימו לב גם להפרעות הרעש של הארקה הדיגיטלית לאדמה האנלוגית.
3. בתכנון מהיר, איך לפתור את בעיית שלמות האות?
שלמות האותות היא בעצם עניין של התאמת עכבה.הגורמים המשפיעים על התאמת העכבות כוללים את המבנה ועכבת המוצא של מקור האות, העכבה האופיינית של העקבות, המאפיינים של קצה העומס והטופולוגיה של העקיבה.הפתרון הוא להסתמך על סיום ולהתאים את הטופולוגיה של החיווט.
4. כיצד מתממשת שיטת ההתפלגות הדיפרנציאלית?
ישנן שתי נקודות שיש לשים לב אליהן בחיווט של צמד הדיפרנציאל.האחת היא שאורך שני הקווים צריך להיות ארוך ככל האפשר.ישנן שתי דרכים מקבילות, האחת היא ששני הקווים עוברים על אותה שכבת חיווט (זה לצד זה), והשנייה היא ששני הקווים עוברים על השכבות הסמוכות העליונות והתחתונות (over-under).בדרך כלל, הראשון זה לצד זה (זה לצד זה, זה לצד זה) משמש בדרכים רבות.
5. עבור קו אות שעון עם מסוף פלט אחד בלבד, כיצד ליישם חיווט דיפרנציאלי?
כדי להשתמש בחיווט דיפרנציאלי, יש משמעות רק שמקור האות והמקלט הם שניהם אותות דיפרנציאליים.כך שלא ניתן להשתמש בחיווט דיפרנציאלי עבור אות שעון עם יציאה אחת בלבד.
6. האם ניתן להוסיף נגד תואם בין זוגות הקווים הדיפרנציאליים בקצה המקבל?
בדרך כלל מתווספת ההתנגדות המתאימה בין זוגות הקווים ההפרשים בקצה המקבל, וערכה צריך להיות שווה לערך העכבה ההפרשית.כך איכות האות תהיה טובה יותר.
7. מדוע החיווט של זוגות דיפרנציאליים צריך להיות קרוב ומקביל?
הניתוב של זוגות דיפרנציאליים צריך להיות קרוב ומקביל כראוי.הקרבה הנכונה היא בגלל שהמרחק ישפיע על הערך של עכבה דיפרנציאלית, שהיא פרמטר חשוב לתכנון זוג דיפרנציאלי.הצורך בהקבלה נובע גם מהצורך לשמור על העקביות של העכבה הדיפרנציאלית.אם שני הקווים רחוקים או קרובים, העכבה הדיפרנציאלית תהיה לא עקבית, מה שישפיע על שלמות האות (שלמות האות) והשהיית הזמן (השהיית תזמון).
8. כיצד להתמודד עם כמה קונפליקטים תיאורטיים בחיווט בפועל
בעיקרון, נכון להפריד בין הקרקע האנלוגית/דיגיטלית.יש לשים לב שעקבות האות לא צריכים לחצות את המקום המחולק (מואט) ככל האפשר, ונתיב הזרם החוזר (מסלול הזרם החוזר) של ספק הכוח והאות לא צריך להיות גדול מדי.
מתנד הקריסטל הוא מעגל תנודת משוב חיובי אנלוגי.כדי לקבל אות תנודה יציב, עליו לעמוד במפרטים של רווח לולאה ופאזה.עם זאת, מפרט התנודות של האות האנלוגי הזה מופרע בקלות, ואפילו הוספת עקבות מגן קרקע לא תוכל לבודד לחלוטין את ההפרעה.ואם הוא רחוק מדי, הרעש במישור ההארקה ישפיע גם על מעגל תנודת המשוב החיובי.לכן, המרחק בין מתנד הגביש לשבב חייב להיות קרוב ככל האפשר.
אכן, יש התנגשויות רבות בין ניתוב במהירות גבוהה לדרישות EMI.אבל העיקרון הבסיסי הוא שהנגדים והקבלים או חרוזי הפריט שנוספו עקב EMI לא יכולים לגרום לכמה מאפיינים חשמליים של האות לא לעמוד במפרט.לכן, עדיף להשתמש בטכניקות של סידור חיווט וערימת PCB כדי לפתור או לצמצם בעיות EMI, כגון ניתוב אותות במהירות גבוהה לשכבה הפנימית.לבסוף, השתמש בקבלים נגד או בחרוז פריט כדי להפחית את הנזק לאות.
9. כיצד לפתור את הסתירה בין חיווט ידני לחיווט אוטומטי של אותות במהירות גבוהה?
לרוב הנתבים האוטומטיים של תוכנת הניתוב החזקה יותר מוגדרים כעת אילוצים לשליטה בשיטת הניתוב ובמספר ה-vias.פריטי ההגדרה של יכולות מנוע מפותל ותנאי אילוץ של חברות EDA שונות לפעמים שונות מאוד.
לדוגמה, האם יש מספיק אילוצים כדי לשלוט באופן שבו נחשים הנחשים, האם ניתן לשלוט על המרווח של זוגות הדיפרנציאלים, וכן הלאה.זה ישפיע אם שיטת הניתוב המתקבלת על ידי ניתוב אוטומטי יכולה לענות על הרעיון של המעצב.
בנוסף, לקושי בהתאמה ידנית של החיווט יש גם קשר מוחלט עם יכולת המנוע המתפתל.למשל יכולת דחיפה של עקבות, יכולת דחיפה של ויאס ואפילו יכולת דחיפה של עקבות לנחושת וכו' לכן בחירה בנתב בעל יכולת מנוע מפותל חזק היא הפתרון.
10. על קופוני בדיקה.
קופון הבדיקה משמש למדידת האם העכבה האופיינית של ה-PCB המיוצר עומדת בדרישות התכנון עם TDR (Time Domain Reflectometer).בדרך כלל, לעכבה שיש לשלוט יש שני מקרים: קו בודד וזוג דיפרנציאלי.לכן, רוחב השורות ומרווח השורות (כאשר יש זוגות דיפרנציאליים) על קופון הבדיקה צריכים להיות זהים לקווים שיש לשלוט בהם.
הדבר החשוב ביותר הוא מיקום נקודת הקרקע בעת המדידה.על מנת להקטין את ערך ההשראות של מוביל ההארקה (מוביל הארקה), המקום בו מוארקת ה-TDR probe (probe) הוא בדרך כלל קרוב מאוד למקום בו נמדד האות (probe tip).לכן, המרחק והשיטה בין הנקודה שבה האות נמדד על קופון הבדיקה לבין נקודת הקרקע כדי להתאים את הגשש המשמש
11. בתכנון PCB במהירות גבוהה, השטח הריק של שכבת האות יכול להיות מכוסה בנחושת, אבל איך צריך להפיץ את הנחושת של שכבות אותות מרובות על הארקה ואספקת חשמל?
בדרך כלל, רוב הנחושת באזור הריק מקורקעת.רק שימו לב למרחק בין הנחושת לקו האות בעת הפקדת נחושת ליד קו האות המהיר, מכיוון שהנחושת המופקדת תפחית מעט את העכבה האופיינית של העקבות.היזהר גם לא להשפיע על העכבה האופיינית של שכבות אחרות, כגון במבנה של קו פס כפול.
12. האם ניתן להשתמש במודל קו המיקרו-סטריפ כדי לחשב את העכבה האופיינית של קו האות מעל מישור הכוח?האם ניתן לחשב את האות בין הספק למישור הארקה באמצעות מודל סטריפליין?
כן, יש להתייחס גם למישור הכוח וגם למישור ההארקה כמישורי ייחוס בעת חישוב העכבה האופיינית.לדוגמה, לוח ארבע שכבות: שכבה עליונה-שכבה כוח-שכבה קרקע-תחתונה.בשלב זה, המודל של העכבה האופיינית של עקבות השכבה העליונה הוא מודל קו המיקרו-סטריפ עם מישור הכוח כמישור הייחוס.
13. באופן כללי, האם יצירה אוטומטית של נקודות בדיקה על ידי תוכנה על לוחות מודפסים בצפיפות גבוהה יכולה לעמוד בדרישות הבדיקה של ייצור המוני?
האם נקודות הבדיקה שנוצרות אוטומטית על ידי התוכנה הכללית עומדות בדרישות הבדיקה תלויה בשאלה האם המפרט להוספת נקודות בדיקה עומד בדרישות ציוד הבדיקה.בנוסף, אם החיווט צפוף מדי והמפרט להוספת נקודות בדיקה קפדני יחסית, ייתכן שלא ניתן יהיה להוסיף נקודות בדיקה אוטומטית לכל קטע בקו.כמובן שיש צורך במילוי ידני של המקומות לבדיקה.
14. האם הוספת נקודות בדיקה תשפיע על איכות האותות המהירים?
לגבי האם זה ישפיע על איכות האות, זה תלוי בדרך של הוספת נקודות בדיקה וכמה מהר האות.בעיקרון, נקודות בדיקה נוספות (שאינן משתמשות בפין ה-via או DIP הקיים כנקודות בדיקה) עשויות להתווסף לקו או לשלוף מהקו.הראשון שווה ערך להוספת קבל קטן באינטרנט, בעוד שהשני הוא ענף נוסף.
שני מצבים אלו ישפיעו על האות המהיר פחות או יותר, ומידת ההשפעה קשורה למהירות התדר של האות ולקצב הקצה של האות (קצב קצה).ניתן לדעת את גודל ההשפעה באמצעות סימולציה.באופן עקרוני, ככל שנקודת הבדיקה קטנה יותר, כך טוב יותר (כמובן שעליה לעמוד גם בדרישות ציוד הבדיקה).ככל שהענף קצר יותר, כך ייטב.
15. מספר PCB יוצרים מערכת, כיצד יש לחבר את חוטי ההארקה בין הלוחות?
כאשר האות או ההספק בין לוחות ה-PCB השונים מחוברים זה לזה, למשל, ללוח A יש כוח או אותות הנשלחים ללוח B, חייבת להיות כמות שווה של זרם זורמת משכבת האדמה חזרה ללוח A (זהו החוק הנוכחי של קירשוף).
הזרם על תצורה זו ימצא את המקום של ההתנגדות הקטנה ביותר לזרימה חזרה.לכן, מספר הפינים המוקצים למישור ההארקה לא צריך להיות קטן מדי בכל ממשק, לא משנה אם זה ספק כוח או אות, כדי להפחית את העכבה, מה שיכול להפחית את הרעש במישור ההארקה.
בנוסף, ניתן גם לנתח את כל לולאת הזרם, במיוחד את החלק בעל זרם גדול, ולהתאים את שיטת החיבור של התצורה או חוט ההארקה כדי לשלוט בזרימת הזרם (לדוגמה, ליצור עכבה נמוכה איפשהו, כך רוב הזרם זורם ממקומות אלה), מפחיתים את ההשפעה על אותות אחרים רגישים יותר.
16. האם אתה יכול להציג כמה ספרים טכניים זרים ונתונים על עיצוב PCB במהירות גבוהה?
כעת נעשה שימוש במעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה בתחומים קשורים כגון רשתות תקשורת ומחשבונים.מבחינת רשתות תקשורת, תדר ההפעלה של לוח ה-PCB הגיע ל-GHz, ומספר השכבות המוערמות מגיע ל-40 שכבות עד כמה שידוע לי.
יישומים הקשורים למחשבון נובעים גם מהתקדמות השבבים.בין אם מדובר במחשב כללי ובין אם מדובר בשרת (Server), תדר ההפעלה המקסימלי בלוח הגיע גם ל-400MHz (כגון Rambus).
בתגובה לדרישות הניתוב במהירות גבוהה ובצפיפות גבוהה, הדרישה ל-vias עיוורים/קבורים, מירקרווויות וטכנולוגיית תהליך הצטברות עולה בהדרגה.דרישות עיצוב אלו זמינות לייצור המוני על ידי יצרנים.
17. שתי נוסחאות עכבה אופייניות להתייחסות תכופות:
קו Microstrip (microstrip) Z={87/[sqrt(Er+1.41)]}ln[5.98H/(0.8W+T)] כאשר W הוא רוחב הקו, T הוא עובי הנחושת של העקבות, ו-H הוא המרחק מהעקיבה למישור הייחוס, Er הוא הקבוע הדיאלקטרי של חומר ה-PCB (קבוע דיאלקטרי).ניתן ליישם נוסחה זו רק כאשר 0.1≤(W/H)≤2.0 ו-1≤(Er)≤15.
Stripline (Stripline) Z=[60/sqrt(Er)]ln{4H/[0.67π(T+0.8W)]} כאשר, H הוא המרחק בין שני מישורי הייחוס, והעקיבה ממוקמת באמצע שני מישורי הייחוס.ניתן ליישם נוסחה זו רק כאשר W/H≤0.35 ו-T/H≤0.25.
18. האם ניתן להוסיף חוט הארקה באמצע קו האות הדיפרנציאלי?
בדרך כלל, לא ניתן להוסיף את חוט ההארקה באמצע האות ההפרש.מכיוון שהנקודה החשובה ביותר של עקרון היישום של אותות דיפרנציאליים היא לנצל את היתרונות שמביאים צימוד (צימוד) הדדי בין אותות דיפרנציאליים, כמו ביטול שטף, חסינות רעשים וכו'. אם מוסיפים חוט הארקה באמצע, אפקט הצימוד יושמד.
19. האם עיצוב לוח קשיח-flex דורש תוכנת עיצוב ומפרטים מיוחדים?
ניתן לעצב את המעגל המודפס הגמיש (FPC) עם תוכנת עיצוב PCB כללית.השתמש גם בפורמט Gerber כדי לייצר עבור יצרני FPC.
20. מהו העיקרון של בחירה נכונה של נקודת הארקה של ה-PCB והמארז?
העיקרון של בחירת נקודת ההארקה של ה-PCB והמעטפת הוא להשתמש בהארקת השלדה כדי לספק נתיב בעל עכבה נמוכה לזרם החוזר (הזרם החוזר) ולשלוט על נתיב הזרם החוזר.לדוגמה, בדרך כלל ליד מכשיר התדר הגבוה או מחולל השעון, ניתן לחבר את שכבת ההארקה של ה-PCB עם הארקה של השלדה על ידי תיקון ברגים כדי למזער את השטח של כל לולאת הזרם, ובכך להפחית את הקרינה האלקטרומגנטית.
21. עם אילו היבטים עלינו להתחיל עבור DEBUG במעגלים?
בכל הנוגע למעגלים דיגיטליים, תחילה קבע שלושה דברים ברצף:
1. ודא שכל ערכי האספקה מותאמים לעיצוב.מערכות מסוימות עם מספר ספקי כוח עשויות לדרוש מפרטים מסוימים עבור הסדר והמהירות של ספקי כוח מסוימים.
2. ודא שכל תדרי אות השעון פועלים כהלכה ואין בעיות לא מונוטוניות בקצוות האות.
3. אשר אם אות האיפוס עומד בדרישות המפרט.אם כל אלה תקינים, השבב צריך לשלוח את האות של המחזור הראשון (מחזור).לאחר מכן, איתור באגים לפי עקרון פעולת המערכת ופרוטוקול האוטובוס.
22. כאשר גודל המעגל קבוע, אם יש צורך להכיל פונקציות נוספות בתכנון, לעיתים קרובות יש צורך להגדיל את צפיפות העקבות של ה-PCB, אך הדבר עלול להוביל להפרעות הדדיות משופרות של העקבות, וב- יחד עם זאת, העקבות דקות מכדי להגביר את העכבה.אי אפשר להוריד אותו, בבקשה מומחים הציגו את הכישורים בעיצוב PCB במהירות גבוהה (≥100MHz) בצפיפות גבוהה?
בעת תכנון PCB מהירים וצפיפות גבוהה, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת להפרעות הצלבה מכיוון שיש לה השפעה רבה על התזמון ושלמות האות.
הנה כמה דברים שכדאי לשים לב אליהם:
שלוט בהמשכיות ובהתאמה של העכבה האופיינית לעקבות.
גודל מרווח העקבות.בדרך כלל, המרווח שנראה לעתים קרובות הוא פי שניים מרוחב הקו.ניתן לדעת את ההשפעה של מרווח עקבות על תזמון ושלמות האות באמצעות סימולציה, וניתן למצוא את המרווח המינימלי הנסבל.התוצאות עשויות להשתנות משבב לשבב.
בחר את שיטת הסיום המתאימה.
הימנע מאותו כיוון של העקבות בשכבות הסמוכות העליונות והתחתונות, או אפילו חופפים את העקבות העליונות והתחתונות, מכיוון שסוג זה של דיבור גדול יותר מזה של עקבות סמוכות באותה שכבה.
השתמש ב-vias עיוורים/קבורים כדי להגדיל את שטח המעקב.אבל עלות הייצור של לוח ה-PCB תגדל.אמנם קשה להשיג מקבילות מוחלטת ואורך שווה ביישום בפועל, אך עדיין יש צורך לעשות זאת ככל שניתן.
בנוסף, ניתן לשמור סיום דיפרנציאלי וסיום במצב משותף כדי להפחית את ההשפעה על התזמון ושלמות האות.
23. המסנן בספק הכוח האנלוגי הוא לרוב מעגל LC.אבל למה לפעמים LC מסנן פחות ביעילות מ-RC?
ההשוואה בין אפקטי מסנן LC ו-RC חייבת לשקול האם רצועת התדרים שיש לסנן והבחירה של ערך השראות מתאימים.מכיוון שהתגובתית האינדוקטיבית (התגובה) של המשרן קשורה לערך ולתדירות השראות.
אם תדר הרעש של ספק הכוח נמוך וערך השראות אינו גדול מספיק, ייתכן שאפקט הסינון לא יהיה טוב כמו RC.עם זאת, המחיר שיש לשלם עבור שימוש בסינון RC הוא שהנגד עצמו מפזר כוח, הוא פחות יעיל, ושם לב לכמה כוח הנגד הנבחר יכול להתמודד.
24. מהי שיטת בחירת השראות וערך הקיבול בעת הסינון?
בנוסף לתדר הרעש שברצונך לסנן, בחירת ערך השראות לוקחת בחשבון גם את יכולת התגובה של הזרם המיידי.אם למסוף המוצא של ה-LC יש הזדמנות להוציא זרם גדול באופן מיידי, ערך השראות גדול מדי יעכב את מהירות הזרם הגדול הזורם דרך המשרן ויגביר את רעש האדוות.ערך הקיבול קשור לגודל ערך מפרט רעש האדוות שניתן לסבול.
ככל שדרישת ערך הרעש האדווה קטנה יותר, כך ערך הקבל גדול יותר.גם ל-ESR/ESL של הקבל תהיה השפעה.בנוסף, אם ה-LC ממוקם ביציאה של כוח ויסות מיתוג, יש צורך לשים לב גם להשפעת הקוטב/אפס שנוצר על ידי ה-LC על יציבות לולאת בקרת המשוב השלילי..
25. איך לעמוד בדרישות ה-EMC ככל האפשר מבלי לגרום ללחץ עלויות גדול מדי?
העלות המוגברת עקב EMC על ה-PCB נובעת בדרך כלל מהגידול במספר שכבות הקרקע כדי לשפר את אפקט המיגון ותוספת של חרוז פריט, משנק והתקני דיכוי הרמוני בתדר גבוה אחרים.בנוסף, בדרך כלל יש צורך לשתף פעולה עם מבני מיגון על מנגנונים אחרים כדי לגרום לכל המערכת לעמוד בדרישות ה-EMC.להלן רק כמה טיפים לתכנון לוח PCB להפחתת אפקט הקרינה האלקטרומגנטית שנוצרת על ידי המעגל.
בחר מכשיר עם קצב תנועה איטי יותר ככל האפשר כדי להפחית את רכיבי התדר הגבוה שנוצר על ידי האות.
שימו לב למיקום של רכיבים בתדר גבוה, לא קרוב מדי למחברים חיצוניים.
שימו לב להתאמת העכבה של אותות במהירות גבוהה, שכבת החיווט ונתיב הזרם החוזר שלה (נתיב זרם חוזר) כדי להפחית השתקפות וקרינה בתדר גבוה.
הנח קבלי ניתוק מספיקים ומתאימים בפיני המתח של כל מכשיר כדי למתן את הרעש במישור המתח והארקה.שימו לב במיוחד אם תגובת התדר ומאפייני הטמפרטורה של הקבל עומדים בדרישות התכנון.
האדמה ליד המחבר החיצוני ניתנת להפרדה נכונה מהתצורה, ויש לחבר את הארקה של המחבר להארקת השלדה הסמוכה.
השתמש כראוי במעקבי מגן קרקע/שאנט ליד כמה אותות במהירות גבוהה במיוחד.אבל שימו לב להשפעה של עקבות שומר/שאנט על העכבה האופיינית של העקבות.
שכבת הכוח היא 20H פנימה מהתצורה, ו-H הוא המרחק בין שכבת הכוח לתצורה.
26. כאשר יש מספר בלוקים של פונקציות דיגיטליות/אנלוגיות בלוח PCB אחד, הנוהג המקובל הוא להפריד את ההארקה הדיגיטלית/אנלוגית.מה הסיבה?
הסיבה להפרדת ההארקה הדיגיטלית/אנלוגית היא בגלל שהמעגל הדיגיטלי יפיק רעש על ספק הכוח והארקה בעת מעבר בין פוטנציאל גבוה לנמוך.עוצמת הרעש קשורה למהירות האות ולעוצמת הזרם.אם מישור ההארקה אינו מחולק והרעש שנוצר על ידי המעגל באזור הדיגיטלי גדול והמעגל באזור האנלוגי קרוב מאוד, אז גם אם האותות הדיגיטליים והאנלוגיים לא יצטלבו, האות האנלוגי עדיין יופרע על ידי רעש הקרקע.כלומר, ניתן להשתמש בשיטה של אי חלוקת הקרקע הדיגיטלית והאנלוגית רק כאשר אזור המעגל האנלוגי רחוק מאזור המעגל הדיגיטלי שיוצר רעש גדול.
27. גישה נוספת היא להבטיח שהפריסה הנפרדת הדיגיטלית/אנלוגית וקווי האות הדיגיטלי/אנלוגי לא יחצו זה את זה, כל לוח ה-PCB אינו מחולק, וההארקה הדיגיטלית/אנלוגית מחוברת למישור הארקה זה.מה הטעם?
הדרישה שעקבות האות הדיגיטלי-אנלוגי אינם יכולים לחצות היא משום שמסלול הזרם החוזר (מסלול זרם החזרה) של האות הדיגיטלי המהיר מעט יותר ינסה לזרום חזרה למקור האות הדיגיטלי לאורך הקרקע ליד תחתית העקיבה.לחצות, הרעש שנוצר על ידי זרם החוזר יופיע באזור המעגל האנלוגי.
28. כיצד לשקול את בעיית התאמת העכבה בעת תכנון הדיאגרמה הסכמטית של עיצוב PCB במהירות גבוהה?
בעת תכנון מעגלי PCB מהירים, התאמת עכבה היא אחד ממרכיבי העיצוב.לערך העכבה יש קשר מוחלט עם שיטת הניתוב, כגון הליכה על שכבת פני השטח (מיקרוסטריפ) או שכבה פנימית (סטריפליין/רצועה כפולה), המרחק משכבת הייחוס (שכבת כוח או שכבת קרקע), רוחב עקבות, PCB חומר וכו'. שניהם ישפיעו על ערך העכבה האופייני של העקיבה.
כלומר, ניתן לקבוע את ערך העכבה רק לאחר החיווט.תוכנת סימולציה כללית לא תוכל לשקול כמה תנאי חיווט עם עכבה לא רציפה בגלל המגבלה של מודל הקו או האלגוריתם המתמטי בשימוש.בשלב זה, ניתן לשמור על תרשים הסכמטי רק חלק מסופי (terminations), כגון נגדים סדרתיים.כדי למתן את ההשפעה של אי-רציפות עקבות עכבה.הפתרון הבסיסי האמיתי לבעיה הוא לנסות להימנע מחוסר רציפות עכבה בעת חיווט.
29. היכן אוכל לספק ספריית דגמי IBIS מדויקת יותר?
הדיוק של מודל IBIS משפיע ישירות על תוצאות הסימולציה.ביסודו של דבר, ניתן להתייחס ל-IBIS כנתונים המאפיינים החשמליים של המעגל המקביל של מאגר ה-I/O של השבב בפועל, שניתן בדרך כלל להשיג על ידי המרת מודל SPICE, ולנתונים של SPICE יש קשר מוחלט עם ייצור השבב, כך אותו מכשיר מסופק על ידי יצרני שבבים שונים.הנתונים ב-SPICE שונים, וגם הנתונים במודל IBIS המומר יהיו שונים בהתאם.
כלומר, אם נעשה שימוש במכשירים של יצרן A, רק להם יש את היכולת לספק נתוני דגם מדויקים של המכשירים שלהם, כי אף אחד אחר לא יודע טוב יותר מהם מאיזה תהליך מורכבים המכשירים שלהם.אם ה-IBIS שסופק על ידי היצרן אינו מדויק, הפתרון היחיד הוא לבקש כל הזמן מהיצרן להשתפר.
30. כאשר מתכננים PCB מהירים, מאילו היבטים מתכננים צריכים לשקול את הכללים של EMC ו-EMI?
באופן כללי, תכנון EMI/EMC צריך לקחת בחשבון גם היבטים מוקרנים וגם היבטים מנוהלים.הראשון שייך לחלק התדר הגבוה יותר (≥30MHz) והשני שייך לחלק התדר הנמוך יותר (≤30MHz).
אז אתה לא יכול פשוט לשים לב לתדר הגבוה ולהתעלם מהחלק בתדר הנמוך.תכנון EMI/EMC טוב חייב לקחת בחשבון את מיקום המכשיר, סידור מחסנית ה-PCB, דרך החיבורים החשובים, בחירת ההתקן וכו' בתחילת הפריסה.אם אין סידור טוב יותר מראש, ניתן לפתור את זה לאחר מכן. זה יקבל תוצאה כפולה במחצית המאמץ ויגדיל את העלות.
לדוגמה, המיקום של מחולל השעון לא צריך להיות קרוב ככל האפשר למחבר החיצוני, האות המהיר צריך ללכת לשכבה הפנימית ככל האפשר ולשים לב להמשכיות של התאמת העכבה האופיינית ו- שכבת התייחסות להפחתת השתקפות, והשיפוע (קצב ההטיה) של האות שנדחף על ידי המכשיר צריך להיות קטן ככל האפשר כדי להפחית את הגבוה בעת בחירת קבל ניתוק/עוקף, שימו לב אם תגובת התדר שלו עומדת בדרישות להפחתה רעש מטוס כוח.
בנוסף, שימו לב לנתיב ההחזרה של זרם האות בתדר גבוה כדי להפוך את שטח הלולאה קטן ככל האפשר (כלומר, עכבת הלולאה קטנה ככל האפשר) כדי להפחית את הקרינה.אפשר גם לשלוט בטווח הרעשים בתדר גבוה על ידי חלוקת התצורה.לבסוף, בחר כראוי את נקודת ההארקה של ה-PCB והמארז (הארקה של המארז).
31. איך לבחור כלי EDA?
בתוכנת עיצוב ה-PCB הנוכחית, ניתוח תרמי אינו נקודה חזקה, ולכן לא מומלץ להשתמש בו.עבור פונקציות אחרות 1.3.4, אתה יכול לבחור PADS או Cadence, ויחס הביצועים והמחיר טובים.מתחילים בתכנון PLD יכולים להשתמש בסביבה המשולבת המסופקת על ידי יצרני שבבי PLD, וניתן להשתמש בכלים חד-נקודתיים בעת תכנון של יותר ממיליון שערים.
32. אנא המלץ על תוכנת EDA המתאימה לעיבוד והעברת אותות במהירות גבוהה.
עבור עיצוב מעגלים קונבנציונלי, ה-PADS של INNOVEDA הוא טוב מאוד, ויש תוכנות סימולציה תואמות, ועיצוב מסוג זה מהווה לרוב 70% מהיישומים.עבור עיצוב מעגלים מהירים, מעגלים מעורבים אנלוגיים ודיגיטליים, פתרון Cadence צריך להיות תוכנה עם ביצועים ומחיר טובים יותר.כמובן, הביצועים של Mentor עדיין טובים מאוד, במיוחד ניהול תהליך העיצוב שלו צריך להיות הטוב ביותר.
33. הסבר על המשמעות של כל שכבה של לוח PCB
שכבה עליונה - השם של המכשיר ברמה העליונה, הנקרא גם מסך משי עליון או מקרא רכיב עליון, כגון R1 C5,
IC10.bottomoverlay–בדומה לרב שכבתי—–אם אתה מעצב לוח בן 4 שכבות, אתה מציב משטח פנוי או דרך, מגדיר אותו כרב שכבת, אז הרפידה שלו יופיע אוטומטית על 4 השכבות, אם אתה מגדיר אותו רק כשכבה עליונה, אז הפנקס שלו יופיע רק בשכבה העליונה.
34. לאילו היבטים יש לשים לב בתכנון, בניתוב ובפריסה של PCBs בתדר גבוה מעל 2G?
PCB בתדר גבוה מעל 2G שייכים לתכנון של מעגלי תדר רדיו, ואינם בגדר הדיון בתכנון מעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה.יש לשקול את הפריסה והניתוב של מעגל ה-RF יחד עם הדיאגרמה הסכמטית, מכיוון שהפריסה והניתוב יגרמו להשפעות הפצה.
יתר על כן, חלק מהתקנים פסיביים בתכנון מעגלי RF מתממשים באמצעות הגדרה פרמטרית ורדיד נחושת בצורת מיוחדת.לכן, נדרשים כלי EDA כדי לספק מכשירים פרמטריים ולערוך נייר נחושת בצורת מיוחד.
לתחנת הלוח של Mentor מודול עיצוב RF ייעודי העונה על הדרישות הללו.יתרה מכך, תכנון כללי של תדרי רדיו דורש כלי ניתוח מיוחדים של מעגלי תדר רדיו, המפורסם ביותר בתעשייה הוא eesoft של agilent, שיש לו ממשק טוב עם הכלים של Mentor.
35. עבור עיצוב PCB בתדר גבוה מעל 2G, לאילו כללים צריך לעקוב אחר עיצוב המיקרו-סטריפ?
לתכנון קווי מיקרו-סטריפ RF, יש צורך להשתמש בכלי ניתוח שדות תלת-ממדיים כדי לחלץ פרמטרים של קווי תמסורת.יש לציין את כל הכללים בכלי חילוץ שדות זה.
36. עבור PCB עם כל האותות הדיגיטליים, יש מקור שעון 80MHz על הלוח.בנוסף לשימוש ברשת תיל (הארקה), באיזה סוג מעגל יש להשתמש להגנה על מנת להבטיח יכולת נהיגה מספקת?
כדי להבטיח את יכולת הנהיגה של השעון, אין לממש אותה באמצעות הגנה.בדרך כלל, השעון משמש להנעת השבב.הדאגה הכללית לגבי יכולת כונן השעון נגרמת על ידי עומסי שעון מרובים.שבב מנהל השעון משמש להמרת אות שעון אחד לכמה, ומאומץ חיבור נקודה לנקודה.בעת בחירת שבב הדרייבר, בנוסף לוודא שהוא בעצם תואם לעומס ושקצה האות עומד בדרישות (בדרך כלל, השעון הוא אות יעיל בקצה), בעת חישוב תזמון המערכת, עיכוב השעון בדרייבר יש לקחת בחשבון שבב.
37. אם נעשה שימוש בלוח אותות שעון נפרד, באיזה סוג של ממשק משתמשים בדרך כלל כדי להבטיח שהעברת אות השעון תהיה פחות מושפעת?
ככל שאות השעון קצר יותר, כך אפקט קו השידור קטן יותר.שימוש בלוח איתות שעון נפרד יגדיל את אורך ניתוב האות.וגם אספקת החשמל הקרקעית של הלוח היא בעיה.עבור שידור למרחקים ארוכים, מומלץ להשתמש באותות דיפרנציאליים.גודל L יכול לעמוד בדרישות קיבולת הכונן, אבל השעון שלך לא מהיר מדי, זה לא הכרחי.
קו שעון 38, 27M, SDRAM (80M-90M), ההרמוניות השניות והשלישיות של קווי השעון הללו נמצאות רק בפס ה-VHF, וההפרעה גדולה מאוד לאחר כניסת התדר הגבוה מהקצה המקלט.בנוסף לקיצור אורך הקו, אילו עוד דרכים טובות?
אם ההרמונית השלישית גדולה וההרמונית השנייה קטנה, ייתכן שזה בגלל שמחזור העבודה של האות הוא 50%, מכיוון שבמקרה זה, לאות אין הרמוניות זוגיות.בשלב זה, יש צורך לשנות את מחזור העבודה של האות.בנוסף, אם אות השעון הוא חד-כיווני, בדרך כלל נעשה שימוש בהתאמת סדרת סוף המקור.זה מדכא השתקפויות משניות מבלי להשפיע על קצב קצה השעון.ניתן לקבל את ערך ההתאמה בקצה המקור באמצעות הנוסחה באיור למטה.
39. מהי הטופולוגיה של החיווט?
טופולוגיה, חלקן נקראות גם סדר ניתוב.עבור סדר החיווט של הרשת המחוברת מרובת יציאות.
40. כיצד להתאים את הטופולוגיה של החיווט כדי לשפר את שלמות האות?
סוג זה של כיוון אות רשת הוא מסובך יותר, כי עבור אותות חד-כיווני דו-כיווני ואותות ברמות שונות, לטופולוגיה יש השפעות שונות, וקשה לומר איזו טופולוגיה מועילה לאיכות האות.יתרה מכך, בעת ביצוע סימולציה מראש, איזו טופולוגיה להשתמש תובענית מאוד למהנדסים, ודורשת הבנה של עקרונות מעגלים, סוגי אותות ואפילו קשיי חיווט.
41. כיצד להפחית בעיות EMI על ידי סידור סטאקאפ?
קודם כל, יש לשקול EMI מהמערכת, וה-PCB לבדו לא יכול לפתור את הבעיה.עבור EMI, אני חושב שהערימה היא בעיקר כדי לספק את נתיב החזרת האות הקצר ביותר, לצמצם את אזור הצימוד ולדכא הפרעות במצב דיפרנציאלי.בנוסף, שכבת האדמה ושכבת הכוח מחוברות היטב, וההרחבה גדולה יותר משכבת הכוח, מה שטוב לדיכוי הפרעות במצב משותף.
42. מדוע מניחים נחושת?
בדרך כלל, ישנן מספר סיבות להנחת נחושת.
1. EMC.עבור נחושת של קרקע או אספקת חשמל בשטח גדול, זה ישחק תפקיד מיגון, וכמה מיוחדים, כגון PGND, ישחקו תפקיד מגן.
2. דרישות תהליך PCB.בדרך כלל, על מנת להבטיח את ההשפעה של ציפוי או למינציה ללא עיוות, נחושת מונחת על שכבת ה-PCB עם פחות חיווט.
3. דרישות שלמות האות, נותנים לאותות דיגיטליים בתדר גבוה נתיב חזרה שלם, ומפחיתים את החיווט של רשת DC.כמובן שיש גם סיבות לפיזור חום, התקנת מכשיר מיוחד מצריכה הנחת נחושת וכדומה.
43. במערכת, dsp ו-pld כלולים, לאילו בעיות יש לשים לב בעת החיווט?
תסתכל על היחס בין קצב האות שלך לאורך החיווט.אם ההשהיה של האות בקו השידור דומה לזמן של קצה שינוי האות, יש לשקול את בעיית שלמות האות.בנוסף, עבור DSPs מרובים, טופולוגיית ניתוב אותות שעון ונתונים תשפיע גם על איכות האות והתזמון, מה שדורש תשומת לב.
44. בנוסף לחיווט כלי פרוטל, האם יש עוד כלים טובים?
לגבי כלים, בנוסף ל-PROTEL ישנם כלי חיווט רבים כמו סדרת WG2000, EN2000 ו-powerpcb של MENTOR, אלגרו של Cadence, zuken's cadstar, cr5000 וכו', כל אחד עם החוזקות שלו.
45. מהו "נתיב החזרת האות"?
נתיב החזרת אות, כלומר זרם החזרה.כאשר משודר אות דיגיטלי במהירות גבוהה, האות זורם מהנהג לאורך קו התמסורת PCB לעומס, ואז העומס חוזר לקצה הנהג לאורך הקרקע או לספק הכוח דרך הנתיב הקצר ביותר.
אות החזרה זה על הקרקע או ספק הכוח נקרא נתיב החזרת האות.ד"ר ג'ונסון הסביר בספרו שהעברת אותות בתדר גבוה הוא למעשה תהליך של טעינת הקיבול הדיאלקטרי הסמוך בין קו השידור לשכבת ה-DC.מה ש-SI מנתח הוא התכונות האלקטרומגנטיות של המתחם הזה והצימוד ביניהם.
46. כיצד לבצע ניתוח SI על מחברים?
במפרט IBIS3.2, יש תיאור של דגם המחבר.בדרך כלל השתמש במודל EBD.אם מדובר בלוח מיוחד, כמו מטוס אחורי, נדרש דגם SPICE.אתה יכול גם להשתמש בתוכנת הדמיית ריבוי לוחות (HYPERLYNX או IS_multiboard).בעת בניית מערכת רב לוחית, הזן את פרמטרי ההפצה של המחברים, המתקבלים בדרך כלל ממדריך המחברים.כמובן ששיטה זו לא תהיה מדויקת מספיק, אבל כל עוד היא בטווח המקובל.
47. מהן דרכי הסיום?
סיום (טרמינל), המכונה גם התאמה.בדרך כלל, לפי עמדת ההתאמה, היא מחולקת להתאמה קצה אקטיבית והתאמה מסוף.ביניהם, התאמת מקור היא בדרך כלל התאמת סדרת נגדים, והתאמת טרמינלים היא בדרך כלל התאמת מקבילה.ישנן דרכים רבות, כולל משיכת נגדים, משיכת נגדים, התאמת Thevenin, התאמת AC והתאמת דיודות Schottky.
48. אילו גורמים קובעים את דרך הסיום (התאמה)?
שיטת ההתאמה נקבעת בדרך כלל על פי מאפייני ה-BUFFER, תנאי הטופולוגיה, סוגי הרמות ושיטות השיפוט, ויש לקחת בחשבון גם את מחזור העבודה של האות וצריכת החשמל של המערכת.
49. מהם הכללים לדרך סיום (התאמה)?
הנושא הקריטי ביותר במעגלים דיגיטליים הוא בעיית התזמון.מטרת הוספת ההתאמה היא לשפר את איכות האות ולקבל אות שניתן לקבוע ברגע השיפוט.עבור אותות אפקטיביים ברמה, איכות האות יציבה תחת הנחת היסוד של הבטחת זמן ההקמה וההחזקה;עבור אותות אפקטיביים מושהים, בהנחה של הבטחת מונוטוניות של עיכוב האות, מהירות השהיית שינוי האות עומדת בדרישות.יש קצת חומר על התאמה בספר הלימוד של המוצר של Mentor ICX.
בנוסף, ל- "High Speed Digital design a hand book of blackmagic" יש פרק המוקדש למסוף, המתאר את תפקיד ההתאמה על שלמות האות מהעיקרון של גלים אלקטרומגנטיים, שניתן להשתמש בו לעיון.
50. האם אני יכול להשתמש בדגם IBIS של המכשיר כדי לדמות את הפונקציה הלוגית של המכשיר?אם לא, כיצד ניתן לבצע סימולציות של המעגל ברמת הלוח וברמת המערכת?
מודלים של IBIS הם מודלים ברמה התנהגותית ואינם יכולים לשמש לסימולציה פונקציונלית.עבור הדמיה פונקציונלית, נדרשים מודלים של SPICE או מודלים אחרים ברמה מבנית.
51. במערכת שבה דיגיטליים ואנלוגים מתקיימים במקביל, קיימות שתי שיטות עיבוד.האחת היא להפריד את האדמה הדיגיטלית מהאדמה האנלוגית.חרוזים מחוברים, אבל ספק הכוח אינו מופרד;השני הוא שספק הכוח האנלוגי וספק הכוח הדיגיטלי מופרדים ומחוברים עם FB, והאדמה היא הארקה מאוחדת.ברצוני לשאול את מר לי, האם ההשפעה של שתי השיטות הללו זהה?
צריך לומר שזה אותו דבר בעקרון.מכיוון שהספק והארקה שווים לאותות בתדר גבוה.
מטרת ההבחנה בין חלקים אנלוגיים ודיגיטליים היא למניעת הפרעות, בעיקר הפרעות של מעגלים דיגיטליים למעגלים אנלוגיים.עם זאת, פילוח עלול לגרום לנתיב החזרת אות לא שלם, המשפיע על איכות האות של האות הדיגיטלי ומשפיע על איכות ה-EMC של המערכת.
לכן, לא משנה איזה מישור מחולק, זה תלוי אם נתיב החזרת האות מוגדל ועד כמה אות החזרה מפריע לאות העבודה הרגיל.כעת יש גם כמה עיצובים מעורבים, ללא קשר לאספקת החשמל והארקה, בעת הפריסה, הפרידו את הפריסה והחיווט בהתאם לחלק הדיגיטלי והחלק האנלוגי כדי למנוע אותות חוצי אזור.
52. תקנות בטיחות: מהן המשמעויות הספציפיות של FCC ו-EMC?
FCC: ועדת התקשורת הפדרלית האמריקאית לתקשורת
EMC: תאימות אלקטרו מגנטית תאימות אלקטרומגנטית
FCC הוא ארגון תקנים, EMC הוא תקן.ישנן סיבות, תקנים ושיטות בדיקה מקבילות לפרסום תקנים.
53. מהי התפלגות דיפרנציאלית?
אותות דיפרנציאליים, שחלקם נקראים גם אותות דיפרנציאליים, משתמשים בשני אותות זהים בקוטביות הפוכה כדי להעביר ערוץ נתונים אחד, ומסתמכים על הפרש הרמות של שני האותות לשיפוט.על מנת להבטיח ששני האותות יהיו עקביים לחלוטין, יש לשמור אותם במקביל במהלך החיווט, ורוחב השורות והמרווח בין השורות נשארים ללא שינוי.
54. מהן תוכנות הדמיית PCB?
ישנם סוגים רבים של סימולציה, ניתוח סימולציה של שלמות אותות במעגל דיגיטלי במהירות גבוהה (SI) תוכנות נפוצות בשימוש הן icx, signalvision, hyperlynx, XTK, spectraquest וכו'. חלקם גם משתמשים ב-Hspice.
55. כיצד תוכנת הדמיית PCB מבצעת סימולציית LAYOUT?
במעגלים דיגיטליים מהירים, על מנת לשפר את איכות האות ולהפחית את הקושי בחיווט, לוחות רב-שכבתיים משמשים בדרך כלל להקצאת שכבות כוח מיוחדות ושכבות קרקע.
56. כיצד להתמודד עם פריסה וחיווט כדי להבטיח את היציבות של אותות מעל 50M
המפתח לחיווט אות דיגיטלי במהירות גבוהה הוא להפחית את ההשפעה של קווי תמסורת על איכות האות.לכן, הפריסה של אותות במהירות גבוהה מעל 100M מחייבת שעקבות האות יהיו קצרים ככל האפשר.במעגלים דיגיטליים, אותות במהירות גבוהה מוגדרים על ידי זמן השהיית עליית האות.יתר על כן, לסוגים שונים של אותות (כגון TTL, GTL, LVTTL) יש שיטות שונות להבטיח את איכות האות.
57. חלק ה-RF של היחידה החיצונית, החלק בתדר הביניים, ואפילו חלק המעגל בתדר נמוך המנטר את היחידה החיצונית, נפרסים לעתים קרובות על אותו PCB.מהן הדרישות לחומר של PCB כזה?כיצד למנוע ממעגלי RF, IF ואפילו בתדר נמוך להפריע זה לזה?
עיצוב מעגלים היברידיים הוא בעיה גדולה.קשה למצוא פתרון מושלם.
בדרך כלל, מעגל תדר הרדיו מונח ומחווט כלוח בודד עצמאי במערכת, ויש אפילו חלל מיגון מיוחד.יתרה מכך, מעגל ה-RF הוא בדרך כלל חד-צדדי או דו-צדדי, והמעגל פשוט יחסית, כל אלה נועדו להפחית את ההשפעה על פרמטרי ההפצה של מעגל ה-RF ולשפר את העקביות של מערכת ה-RF.
בהשוואה לחומר FR4 הכללי, לוחות RF נוטים להשתמש במצעים בעלי Q גבוה.הקבוע הדיאלקטרי של חומר זה קטן יחסית, הקיבול המפוזר של קו השידור קטן, העכבה גבוהה ועיכוב שידור האות קטן.בתכנון מעגלים היברידיים, למרות שמעגלים RF ודיגיטליים בנויים על אותו PCB, הם מחולקים בדרך כלל לאזור מעגלים RF ואזור מעגלים דיגיטליים, המונחים ומחווטים בנפרד.השתמש בחיבורים קרקעיים ובקופסאות מיגון ביניהם.
58. עבור חלק RF, חלק תדר ביניים וחלק מעגל בתדר נמוך פרוסים על אותו PCB, איזה פתרון יש למנטור?
תוכנת עיצוב המערכת ברמת הלוח של Mentor, בנוסף לפונקציות עיצוב מעגלים בסיסיות, כוללת גם מודול עיצוב RF ייעודי.במודול התכנון הסכמטי של RF, מסופק מודל התקן בעל פרמטרים, וממשק דו-כיווני עם כלי ניתוח וסימולציה של מעגלי RF כגון EESOFT מסופק;במודול RF LAYOUT מסופקת פונקציית עריכת דפוסים המשמשת במיוחד לפריסת מעגלים RF וחיווט, ויש גם ממשק דו-כיווני של כלי ניתוח וסימולציה של מעגלים RF כגון EESOFT יכול לתייג לאחור את תוצאות הניתוח ו סימולציה חזרה לתרשים הסכמטי ול-PCB.
יחד עם זאת, באמצעות פונקציית ניהול העיצוב של תוכנת Mentor, ניתן לממש בקלות שימוש חוזר בעיצוב, גזירת עיצוב ועיצוב שיתופי.להאיץ מאוד את תהליך עיצוב המעגל ההיברידי.לוח הטלפון הנייד הוא עיצוב טיפוסי של מעגלים מעורבים, ויצרני עיצוב טלפונים ניידים גדולים רבים משתמשים ב-eesoft של Mentor plus Angelon כפלטפורמת העיצוב.
59. מהו מבנה המוצר של מנטור?
כלי ה-PCB של Mentor Graphics כוללים סדרת WG (לשעבר veribest) וסדרת Enterprise (boardstation).
60. כיצד תוכנת עיצוב PCB של Mentor תומכת ב-BGA, PGA, COB וחבילות אחרות?
ה-RE האוטואקטיבי של Mentor, שפותח מרכישת Veribest, הוא הנתב חסר הרשת הראשון בתעשייה, בכל זווית.כפי שכולנו יודעים, עבור מערכי רשת כדורים, התקני COB, נתבים ללא רשת וכל זווית הם המפתח לפתרון קצב הניתוב.ב-RE האוטואקטיבי העדכני ביותר, נוספו פונקציות כמו דחיפה, רדיד נחושת, REROUTE וכו' כדי להפוך אותו לנוח יותר ליישום.בנוסף, הוא תומך בניתוב מהיר, כולל ניתוב אותות וניתוב זוג דיפרנציאלי עם דרישות השהיית זמן.
61. כיצד תוכנת עיצוב PCB של Mentor מטפלת בזוגות קווים דיפרנציאליים?
לאחר שתוכנת Mentor מגדירה את המאפיינים של צמד הדיפרנציאליים, ניתן לנתב את שני זוגות הדיפרנציאליים יחד, ורוחב השורות, המרווח והאורך של צמד הדיפרנציאלי מובטחים בהחלט.ניתן להפריד אותם באופן אוטומטי כאשר נתקלים במכשולים, וניתן לבחור בשיטת ה-via בעת החלפת שכבות.
62. בלוח PCB בעל 12 שכבות, ישנן שלוש שכבות אספקת חשמל 2.2v, 3.3v, 5v, וכל אחד משלושת ספקי הכוח נמצא בשכבה אחת.איך להתמודד עם חוט ההארקה?
באופן כללי, שלושת ספקי הכוח מסודרים בהתאמה בקומה השלישית, וזה טוב יותר לאיכות האות.מכיוון שלא סביר שהאות יפוצל על פני שכבות מישוריות.פילוח צולב הוא גורם קריטי המשפיע על איכות האות שמתעלמת ממנו בדרך כלל על ידי תוכנת סימולציה.עבור מטוסי כוח ומטוסי הארקה, זה שווה ערך לאותות בתדר גבוה.בפועל, בנוסף להתחשבות באיכות האות, צימוד מישור הכוח (שימוש במישור ההארקה הסמוך להפחתת עכבת ה-AC של מישור ההספק) וסימטריית הערמה הם כולם גורמים שיש לקחת בחשבון.
63. כיצד בודקים האם ה-PCB עומד בדרישות תהליך התכנון כאשר הוא עוזב את המפעל?
יצרני PCB רבים צריכים לעבור בדיקת המשכיות הפעלה של רשת לפני השלמת עיבוד PCB כדי לוודא שכל החיבורים נכונים.במקביל, יותר ויותר יצרנים משתמשים גם בבדיקות רנטגן כדי לבדוק כמה תקלות במהלך תחריט או למינציה.
עבור הלוח המוגמר לאחר עיבוד תיקון, נעשה בדרך כלל שימוש בבדיקת בדיקת ICT, המחייבת הוספת נקודות בדיקת ICT במהלך תכנון PCB.אם יש בעיה, ניתן להשתמש גם במכשיר מיוחד לבדיקת רנטגן כדי לשלול האם התקלה נגרמת מעיבוד.
64. האם "הגנת המנגנון" היא ההגנה על המעטפת?
כן.המעטפת צריכה להיות הדוקה ככל האפשר, להשתמש בפחות או ללא חומרים מוליכים, ולהיות מוארקת ככל האפשר.
65. האם יש צורך לקחת בחשבון את בעיית ה-esd של השבב עצמו בעת בחירת השבב?
בין אם מדובר בלוח דו שכבתי או לוח רב שכבתי, יש להגדיל את שטח הקרקע ככל האפשר.בעת בחירת שבב, יש לקחת בחשבון את מאפייני ה-ESD של השבב עצמו.אלה מוזכרים בדרך כלל בתיאור השבב, ואפילו הביצועים של אותו שבב מיצרנים שונים יהיו שונים.
שימו לב יותר לעיצוב ושקלו אותו בצורה מקיפה יותר, והביצועים של המעגל יובטחו במידה מסוימת.אבל הבעיה של ESD עדיין עשויה להופיע, ולכן ההגנה על הארגון חשובה מאוד גם להגנה על ESD.
66. בעת ביצוע לוח PCB, על מנת להפחית הפרעות, האם חוט ההארקה צריך ליצור צורה סגורה?
בעת ביצוע לוחות PCB, באופן כללי, יש צורך להקטין את שטח הלולאה כדי להפחית הפרעות.כאשר מניחים את חוט ההארקה, אין להניח אותו בצורה סגורה, אלא בצורה דנדרטית.שטח כדור הארץ.
67. אם האמולטור משתמש בספק כוח אחד ולוח ה-PCB משתמש בספק כוח אחד, האם יש לחבר את ההארקה של שני ספקי הכוח יחד?
עדיף יהיה להשתמש בספק כוח נפרד, מכיוון שלא קל לגרום להפרעות בין ספקי כוח, אבל לרוב הציוד יש דרישות ספציפיות.מכיוון שהאמולטור ולוח ה-PCB משתמשים בשני ספקי כוח, אני לא חושב שהם צריכים לחלוק את אותה האדמה.
68. מעגל מורכב ממספר לוחות PCB.האם הם צריכים לחלוק את הקרקע?
מעגל מורכב ממספר PCB, שרובם דורשים הארקה משותפת, מכיוון שלא מעשי להשתמש במספר ספקי כוח במעגל אחד.אבל אם יש לך תנאים ספציפיים, אתה יכול להשתמש בספק כוח אחר, כמובן שההפרעה תהיה קטנה יותר.
69. עיצוב מוצר כף יד עם LCD ומעטפת מתכת.בעת בדיקת ESD, הוא לא יכול לעבור את המבחן של ICE-1000-4-2, CONTACT יכול לעבור רק 1100V, ו-AIR יכול לעבור 6000V.במבחן צימוד ESD, האופקי יכול לעבור רק 3000V, והאנכי יכול לעבור 4000V.תדר המעבד הוא 33MHZ.האם יש דרך לעבור מבחן ESD?
מוצרי כף יד הם מארזי מתכת, כך שבעיות ESD חייבות להיות ברורות יותר, ולמסי LCD עשויות להיות גם תופעות שליליות יותר.אם אין דרך לשנות את חומר המתכת הקיים, מומלץ להוסיף חומר אנטי-חשמלי בתוך המנגנון לחיזוק הארקה של ה-PCB, ובמקביל למצוא דרך להארקה את ה-LCD.כמובן, אופן הפעולה תלוי במצב הספציפי.
70. בעת תכנון מערכת המכילה DSP ו-PLD, אילו היבטים יש לקחת בחשבון ESD?
בכל הנוגע למערכת הכללית, יש להתייחס בעיקר לחלקים במגע ישיר עם גוף האדם, ולבצע הגנה מתאימה על המעגל והמנגנון.לגבי מידת ההשפעה של ESD על המערכת, זה תלוי במצבים שונים.
זמן פרסום: 19-3-2023