उच्च गति पीसीबी स्ट्याक डिजाइन

सूचना युगको आगमन संग, पीसीबी बोर्ड को प्रयोग अधिक र अधिक व्यापक हुँदै गइरहेको छ, र पीसीबी बोर्ड को विकास अधिक र अधिक जटिल हुँदै गइरहेको छ।PCB मा इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू अधिक र अधिक सघन रूपमा व्यवस्थित भएकाले, विद्युतीय हस्तक्षेप एक अपरिहार्य समस्या भएको छ।बहु-तह बोर्डहरूको डिजाइन र अनुप्रयोगमा, संकेत तह र पावर तह अलग हुनुपर्छ, त्यसैले स्ट्याकको डिजाइन र व्यवस्था विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण छ।राम्रो डिजाइन योजनाले बहु-तह बोर्डहरूमा ईएमआई र क्रसस्टकको प्रभावलाई कम गर्न सक्छ।

साधारण एकल-तह बोर्डहरूको तुलनामा, बहु-तह बोर्डहरूको डिजाइनले संकेत तहहरू, तारहरू तहहरू थप्छ, र स्वतन्त्र पावर तहहरू र ग्राउन्ड तहहरू व्यवस्थित गर्दछ।बहु-तह बोर्डहरूका फाइदाहरू मुख्यतया डिजिटल सिग्नल रूपान्तरणको लागि स्थिर भोल्टेज प्रदान गर्नमा प्रतिबिम्बित हुन्छन्, र एकै समयमा प्रत्येक कम्पोनेन्टमा समान रूपमा शक्ति थप्दै, प्रभावकारी रूपमा संकेतहरू बीचको हस्तक्षेपलाई कम गर्दछ।

पावर सप्लाई तामा बिछाउने र ग्राउन्ड लेयरको ठूलो क्षेत्रमा प्रयोग गरिन्छ, जसले पावर लेयर र ग्राउन्ड लेयरको प्रतिरोधलाई धेरै कम गर्न सक्छ, ताकि पावर लेयरमा भोल्टेज स्थिर छ, र प्रत्येक सिग्नल लाइनको विशेषताहरू। ग्यारेन्टी गर्न सकिन्छ, जुन प्रतिबाधा र क्रसस्टक घटाउनको लागि धेरै लाभदायक छ।उच्च-अन्त सर्किट बोर्डहरूको डिजाइनमा, यो स्पष्ट रूपमा निर्दिष्ट गरिएको छ कि स्ट्याकिंग योजनाहरूको 60% भन्दा बढी प्रयोग गरिनुपर्छ।बहु-तह बोर्डहरू, विद्युतीय विशेषताहरू, र विद्युत चुम्बकीय विकिरणको दमन सबैले कम-तह बोर्डहरूमा अतुलनीय फाइदाहरू छन्।लागतको सर्तमा, सामान्यतया बोल्दा, त्यहाँ जति धेरै तहहरू छन्, उति महँगो मूल्य छ, किनकि PCB बोर्डको लागत तहहरूको संख्या र प्रति एकाइ क्षेत्रको घनत्वसँग सम्बन्धित छ।तहहरूको संख्या घटाएपछि, तारिङ ठाउँ घटाइनेछ, जसले गर्दा तारहरूको घनत्व बढ्छ।, र रेखा चौडाइ र दूरी घटाएर डिजाइन आवश्यकताहरू पनि पूरा गर्नुहोस्।यसले उचित लागत बढाउन सक्छ।स्ट्याकिंग कम गर्न र लागत कम गर्न सम्भव छ, तर यसले विद्युतीय प्रदर्शनलाई खराब बनाउँछ।यस प्रकारको डिजाइन सामान्यतया प्रतिउत्पादक हुन्छ।

मोडेलमा पीसीबी माइक्रोस्ट्रिप तारहरू हेर्दा, ग्राउन्ड लेयरलाई पनि प्रसारण लाइनको एक भागको रूपमा लिन सकिन्छ।जमिनको तामाको तहलाई सिग्नल लाइन लूप मार्गको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।AC को अवस्थामा, पावर प्लेन डिकपलिंग क्यापेसिटर मार्फत ग्राउन्ड प्लेनसँग जोडिएको छ।दुवै बराबर छन्।कम फ्रिक्वेन्सी र उच्च आवृत्ति वर्तमान लूपहरू बीचको भिन्नता यो हो।कम फ्रिक्वेन्सीहरूमा, रिटर्न करन्टले कम से कम प्रतिरोधको मार्ग पछ्याउँछ।उच्च फ्रिक्वेन्सीहरूमा, रिटर्न करन्ट कम से कम इन्डक्टन्सको बाटोमा हुन्छ।हालको रिटर्न, केन्द्रित र सिधा सिग्नल ट्रेसहरू तल वितरित।

उच्च फ्रिक्वेन्सीको अवस्थामा, यदि तार सिधै ग्राउन्ड लेयरमा राखिएको छ भने, त्यहाँ धेरै लूपहरू भए तापनि, हालको रिटर्न उत्पत्ति मार्ग अन्तर्गत तारको तहबाट सिग्नल स्रोतमा फर्किनेछ।किनभने यो बाटोमा कम प्रतिबाधा छ।विद्युतीय क्षेत्रलाई दबाउनको लागि ठूला क्यापेसिटिव कपलिङको यस प्रकारको प्रयोग, र कम प्रतिक्रियाशीलता कायम राख्न चुम्बकीय प्लान्टलाई दबाउनको लागि न्यूनतम क्यापेसिटिव युग्मनलाई हामी सेल्फ-शिल्डिङ भन्छौं।

यो सूत्रबाट देख्न सकिन्छ कि जब विद्युत प्रवाह फिर्ता हुन्छ, सिग्नल लाइनबाट दूरी वर्तमान घनत्वको विपरीत समानुपातिक हुन्छ।यसले लूप क्षेत्र र इन्डक्टन्सलाई कम गर्छ।एकै समयमा, यो निष्कर्षमा पुग्न सकिन्छ कि यदि संकेत रेखा र लूप बीचको दूरी नजिक छ भने, दुवैको प्रवाह परिमाणमा समान र दिशामा विपरीत छन्।र बाह्य स्पेस द्वारा उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र अफसेट गर्न सकिन्छ, त्यसैले बाह्य EMI पनि धेरै सानो छ।स्ट्याक डिजाइनमा, प्रत्येक सिग्नल ट्रेस धेरै नजिकको ग्राउन्ड लेयरसँग मेल खानु राम्रो हुन्छ।

ग्राउन्ड लेयरमा क्रसस्टल्कको समस्यामा, उच्च-फ्रिक्वेन्सी सर्किटहरूले गर्दा हुने क्रसस्टक मुख्यतया इन्डक्टिव कपलिंगको कारणले हुन्छ।माथिको हालको लूप सूत्रबाट, यो निष्कर्षमा पुग्न सकिन्छ कि दुई सिग्नल लाइनहरू सँगै मिलेर उत्पन्न हुने लूप प्रवाहहरू ओभरल्याप हुनेछन्।त्यसैले त्यहाँ चुम्बकीय हस्तक्षेप हुनेछ।

सूत्रमा K संकेत वृद्धि समय र हस्तक्षेप संकेत रेखाको लम्बाइसँग सम्बन्धित छ।स्ट्याक सेटिङमा, सिग्नल लेयर र ग्राउन्ड लेयर बीचको दूरी कम गर्दा भुइँ तहबाट हुने हस्तक्षेपलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्नेछ।पावर सप्लाई लेयरमा तामा बिछ्याउँदा र PCB तारिङमा ग्राउन्ड लेयर राख्दा, यदि तपाईंले ध्यान दिनुभएन भने, तामा बिछ्याउने क्षेत्रमा विभाजन पर्खाल देखा पर्नेछ।यस प्रकारको समस्याको घटना प्रायः प्वालहरूको उच्च घनत्व, वा अलगाव क्षेत्रको अव्यावहारिक डिजाइनको कारणले हुन्छ।यसले वृद्धिको समयलाई कम गर्छ र लूप क्षेत्र बढाउँछ।Inductance बढ्छ र crosstalk र EMI सिर्जना गर्दछ।

हामीले पसलका टाउकोहरू जोडीमा सेट अप गर्न सक्दो प्रयास गर्नुपर्छ।यो प्रक्रियामा सन्तुलन संरचना आवश्यकताहरूको विचारमा छ, किनकि असंतुलित संरचनाले पीसीबी बोर्डको विकृति निम्त्याउन सक्छ।प्रत्येक सिग्नल तहको लागि, अन्तरालको रूपमा एक साधारण शहर हुनु उत्तम हुन्छ।उच्च-अन्त बिजुली आपूर्ति र तामा शहर बीचको दूरी स्थिरता र EMI को कमी को लागी अनुकूल छ।हाई-स्पीड बोर्ड डिजाइनमा, रिडन्डन्ट ग्राउन्ड प्लेनहरूलाई सिग्नल प्लेनहरू अलग गर्न थप्न सकिन्छ।


पोस्ट समय: मार्च-23-2023