Dizajni i Stackit të PCB-ve me shpejtësi të lartë

Me ardhjen e epokës së informacionit, përdorimi i pllakave PCB po bëhet gjithnjë e më i gjerë dhe zhvillimi i pllakave PCB po bëhet gjithnjë e më i ndërlikuar.Ndërsa komponentët elektronikë vendosen gjithnjë e më shumë në PCB, ndërhyrja elektrike është bërë një problem i pashmangshëm.Në projektimin dhe aplikimin e pllakave me shumë shtresa, shtresa e sinjalit dhe shtresa e fuqisë duhet të ndahen, kështu që dizajni dhe rregullimi i pirgut është veçanërisht i rëndësishëm.Një skemë e mirë e projektimit mund të zvogëlojë shumë ndikimin e EMI dhe ndërlidhjes në bordet me shumë shtresa.

Krahasuar me bordet e zakonshme me një shtresë, dizajni i pllakave me shumë shtresa shton shtresa sinjali, shtresa instalime elektrike dhe rregullon shtresa të pavarura të energjisë dhe shtresa tokësore.Përparësitë e pllakave me shumë shtresa reflektohen kryesisht në sigurimin e një tensioni të qëndrueshëm për konvertimin e sinjalit dixhital, dhe duke shtuar në mënyrë të barabartë fuqinë për secilin komponent në të njëjtën kohë, duke reduktuar në mënyrë efektive ndërhyrjen midis sinjaleve.

Furnizimi me energji elektrike përdoret në një zonë të madhe të shtrimit të bakrit dhe shtresës së tokës, e cila mund të zvogëlojë shumë rezistencën e shtresës së energjisë dhe shtresës së tokës, në mënyrë që tensioni në shtresën e energjisë të jetë i qëndrueshëm dhe karakteristikat e secilës linjë sinjali mund të garantohet, gjë që është shumë e dobishme për reduktimin e impedancës dhe të ndërthurjes.Në projektimin e bordeve të qarkut të nivelit të lartë, është përcaktuar qartë se duhet të përdoren më shumë se 60% e skemave të grumbullimit.Pllakat me shumë shtresa, karakteristikat elektrike dhe shtypja e rrezatimit elektromagnetik kanë të gjitha avantazhe të pakrahasueshme ndaj pllakave me shtresa të ulëta.Për sa i përket kostos, në përgjithësi, sa më shumë shtresa të ketë, aq më i shtrenjtë është çmimi, sepse kostoja e tabelës së PCB-së lidhet me numrin e shtresave dhe densitetin për njësi të sipërfaqes.Pas zvogëlimit të numrit të shtresave, hapësira e instalimeve elektrike do të reduktohet, duke rritur kështu densitetin e instalimeve elektrike., dhe madje plotësoni kërkesat e projektimit duke zvogëluar gjerësinë dhe distancën e linjës.Këto mund të rrisin kostot në mënyrë të përshtatshme.Është e mundur të zvogëlohet grumbullimi dhe të zvogëlohet kostoja, por kjo e përkeqëson performancën elektrike.Ky lloj dizajni është zakonisht kundërproduktiv.

Duke parë telat e mikrostripeve PCB në model, shtresa e tokës mund të konsiderohet gjithashtu si pjesë e linjës së transmetimit.Shtresa e bakrit e bluar mund të përdoret si një shteg i linjës së sinjalit.Plani i fuqisë lidhet me rrafshin e tokës përmes një kondensatori shkëputës, në rastin e AC.Të dyja janë ekuivalente.Dallimi midis sytheve të rrymës me frekuencë të ulët dhe frekuencë të lartë është se.Në frekuenca të ulëta, rryma e kthimit ndjek rrugën e rezistencës më të vogël.Në frekuenca të larta, rryma e kthimit është përgjatë rrugës së induktivitetit më të vogël.Rryma kthehet, e përqendruar dhe e shpërndarë direkt nën gjurmët e sinjalit.

Në rastin e frekuencës së lartë, nëse një tel vendoset drejtpërdrejt në shtresën e tokës, edhe nëse ka më shumë sythe, kthimi aktual do të kthehet në burimin e sinjalit nga shtresa e instalimeve elektrike nën shtegun e origjinës.Sepse kjo rrugë ka impedancën më të vogël.Ky lloj përdorimi i bashkimit të madh kapacitiv për të shtypur fushën elektrike, dhe bashkimin minimal kapacitiv për të shtypur impiantin magnetik për të mbajtur reaktancë të ulët, ne e quajmë atë vetëmbrojtës.

Nga formula mund të shihet se kur rryma kthehet prapa, distanca nga linja e sinjalit është në proporcion të zhdrejtë me densitetin e rrymës.Kjo minimizon zonën e lakut dhe induktivitetin.Në të njëjtën kohë, mund të konkludohet se nëse distanca midis linjës së sinjalit dhe lakut është e ngushtë, rrymat e të dyjave janë të ngjashme në madhësi dhe të kundërta në drejtim.Dhe fusha magnetike e krijuar nga hapësira e jashtme mund të kompensohet, kështu që EMI e jashtme është gjithashtu shumë e vogël.Në dizajnin e stivës, është mirë që çdo gjurmë sinjali të korrespondojë me një shtresë tokësore shumë të afërt.

Në problemin e ndërlidhjes në shtresën e tokës, ndërthurja e shkaktuar nga qarqet me frekuencë të lartë është kryesisht për shkak të bashkimit induktiv.Nga formula e mësipërme e lakut të rrymës, mund të konkludohet se rrymat e lakut të krijuara nga dy linjat e sinjalit afër njëra-tjetrës do të mbivendosen.Pra, do të ketë ndërhyrje magnetike.

K në formulë lidhet me kohën e rritjes së sinjalit dhe gjatësinë e linjës së sinjalit të ndërhyrjes.Në cilësimin e stivës, shkurtimi i distancës midis shtresës së sinjalit dhe shtresës së tokës do të reduktojë në mënyrë efektive ndërhyrjen nga shtresa e tokës.Kur vendosni bakër në shtresën e furnizimit me energji elektrike dhe shtresën e tokës në instalime elektrike PCB, një mur ndarës do të shfaqet në zonën e shtrimit të bakrit nëse nuk i kushtoni vëmendje.Shfaqja e këtij lloj problemi ka shumë të ngjarë për shkak të densitetit të lartë të vrimave të via, ose dizajnit të paarsyeshëm të zonës së izolimit.Kjo ngadalëson kohën e ngritjes dhe rrit zonën e lakut.Induktiviteti rritet dhe krijon ndërlidhje dhe EMI.

Ne duhet të përpiqemi të bëjmë më të mirën për të vendosur kokat e dyqaneve në çifte.Kjo është marrë parasysh kërkesat e strukturës së balancës në proces, sepse struktura e pabalancuar mund të shkaktojë deformimin e pllakës së pcb.Për çdo shtresë sinjali, është mirë që të ketë një qytet të zakonshëm si një interval.Distanca midis furnizimit me energji të nivelit të lartë dhe qytetit të bakrit është e favorshme për stabilitetin dhe reduktimin e EMI.Në dizajnin e bordit me shpejtësi të lartë, avionët e tepërt të tokës mund të shtohen për të izoluar planet e sinjalit.


Koha e postimit: Mar-23-2023