In het leerproces van snel PCB-ontwerp is overspraak een belangrijk concept dat onder de knie moet worden. Het is de belangrijkste manier van voortplanting van elektromagnetische interferentie, asynchrone signaallijn, controlelijn en I/O-poortlijn, overspraak zal ervoor zorgen dat het circuit of de component abnormaal functioneert.
overspraak
Verwijst naar wanneer het signaal wordt verzonden op een transmissielijn, op de aangrenzende transmissielijn door elektromagnetische koppeling van ongewenste spanningsruisinterferentie. Deze interferentie wordt veroorzaakt door wederzijdse inductie en wederzijdse capaciteit tussen de transmissielijn. De parameters van de PCB-laag, de afstand van de signaallijnen, de elektrische kenmerken van het stuuruiteinde en het ontvangeruiteinde, en de eindmodus van de lijn hebben allemaal bepaalde effecten op de overspraak.
De belangrijkste maatregelen om overspraak te voorkomen zijn:
● Vergroot de parallelle bedradingsafstand, volg de 3W-regel;
● Plaats een geaarde isolatielijn tussen parallelle lijnen;
● Verklein de afstand tussen de bedradingslaag en het aardvlak.
3W-regel
Om de overspraak tussen de lijnen te verminderen, moet de afstand tussen de lijnen groot genoeg zijn. Wanneer de afstand tussen de lijnen niet minder is dan 3 keer de lijnbreedte, kan 70% van het elektrische veld behouden blijven zonder elkaar te hinderen, wat de 3W-regel wordt genoemd. Om 98% van de elektrische velden te bereiken, interfereert u niet met elkaar kan een afstand van 10W worden gebruikt.
(Opmerking: in het daadwerkelijke PCB-ontwerp voldoet de 3W-regel niet volledig aan de vereisten om overspraak te vermijden.)
Manieren om overspraak in PCBS te voorkomen
Om overspraak op de PCB te voorkomen, kunnen ingenieurs rekening houden met PCB-ontwerp- en lay-outaspecten, zoals:
1, Classificatie van logische apparaatseries op basis van functie, waarbij de busstructuur strikt gecontroleerd blijft;
2,De fysieke afstand tussen componenten minimaliseert;
3. Hogesnelheidssignaallijnen en componenten (zoals kristaloscillatoren) moeten uit de buurt worden gehouden van I/O-verbindingen en andere gebieden die gevoelig zijn voor gegevensinterferentie en koppeling;
4. Zorg voor de juiste aansluitingen voor hogesnelheidslijnen;
5. Vermijd parallelle bedrading over lange afstanden en zorg voor voldoende afstand tussen de draden om inductieve koppeling te minimaliseren;
6. De bedrading op de aangrenzende lagen (microstrip of striplijn) moet loodrecht op elkaar staan om capacitieve koppeling tussen de lagen te voorkomen;
7. Verklein de afstand tussen het signaal en het grondvlak;
8,Segmentatie en isolatie van bronnen met hoge geluidsemissie (klok, I/O, hogesnelheidsverbinding) met verschillende signalen verdeeld in verschillende lagen;
9. Vergroot de afstand tussen signaallijnen zoveel mogelijk, wat de tolerante overspraak effectief kan verminderen;
10. De leadinductantie wordt verlaagd om te voorkomen dat het circuit gebruik maakt van belastingen met een zeer hoge impedantie en belastingen met een zeer lage impedantie, en de belastingsimpedantie van het analoge circuit is zo stabiel mogelijk tussen 10Ω en 10kΩ. Omdat hoge impedantiebelastingen de capacitieve overspraak zullen vergroten, wanneer bij gebruik van zeer hoge impedantiebelastingen zal de capacitieve overspraak toenemen als gevolg van de hoge bedrijfsspanning, terwijl bij gebruik van zeer lage impedantiebelastingen de inductieve overspraak zal toenemen vanwege de hoge bedrijfsstroom;
11. Het hogesnelheidscyclussignaal bevindt zich op de binnenste laag van de printplaat;
12. Technologie voor impedantie-matching wordt gebruikt om de signaalintegriteit te garanderen en overschrijding te voorkomen;
13. Let op het signaal met een snel stijgende flank (tr≤3ns), zoals anti-crosspoint-verwerking, sommige signaallijnen die worden verstoord door EFTlB of ESD en niet worden gefilterd, zijn gerangschikt op de rand van de PCB;
14. Probeer het grondvlak te gebruiken. De signaallijn die het grondvlak gebruikt, krijgt een demping van 15 tot 20 dB in vergelijking met de signaallijn zonder het grondvlak;
15. Hoogfrequente signalen en gevoelige signalen worden in de grond verwerkt en het gebruik van de grondtechnologie in het dubbele paneel zal een verzwakking van 10 ~ 15 dB opleveren;
16. Gebruik gebalanceerde lijnen, afgeschermde lijnen of coaxiale lijnen;
17. De storingssignaallijn en de gevoelige lijn worden gefilterd;
18, Redelijke instelling van lagen en bedrading, redelijke instelling van bedradingslagen en bedradingsafstand, vermindering van de parallelle signaallengte, verkorting van de afstand tussen signaallaag en vlakke laag, vergroten van de signaallijnafstand, verminderen van de parallelle signaallijnlengte (binnen het kritische lengtebereik) kunnen deze maatregelen overspraak effectief verminderen;
Ingenieurs moeten over de volgende drie aspecten van kennis beschikken bij het uitvoeren van signaalkwaliteitstests:
1,Een duidelijk begrip hebben van het meetinstrument (oscilloscoop), om de prestaties van de oscilloscoop te begrijpen, het gebruik van de oscilloscoop en zijn sonde onder de knie te krijgen, en de relatie tussen de test van abnormale signaalkwaliteit en de menu-instelling van de oscilloscoop te verduidelijken;
2. Een uitgebreid en duidelijk begrip hebben van de abnormale signaalvorm, en inzicht hebben in de abnormale indicatoren van het abnormale signaal;
3. Een bepaalde kennis en begrip hebben van het principecircuit van het te testen bord, het signaal kunnen classificeren, de belangrijkste apparaten op het bord, de sleutelbus, de signaalkwaliteitsvereisten van het sleutelsignaal en de relevante timingparameters begrijpen ;
Copyright © 2024 Jinghua Technology (Shenzhen) Co., Ltd. All Rights Reserved. Privacy Policy