Anfanteision pentyrru pedair haen traddodiadol PCB

Os nad yw'r cynhwysedd rhyng-haen yn ddigon mawr, bydd y maes trydan yn cael ei ddosbarthu dros ardal gymharol fawr o'r bwrdd, fel bod yr impedans rhyng-haen yn cael ei leihau a gall y cerrynt dychwelyd lifo'n ôl i'r haen uchaf. Yn yr achos hwn, gall y maes a gynhyrchir gan y signal hwn ymyrryd â maes y signal haen newidiol cyfagos. Nid dyma'r hyn yr oeddem wedi'i obeithio o gwbl. Yn anffodus, ar fwrdd 4 haen o 0.062 modfedd, mae'r haenau ymhell oddi wrth ei gilydd ac mae'r cynhwysedd rhyng-haen yn fach.
Pan fydd y gwifrau'n newid o haen 1 i Haen 4 neu i'r gwrthwyneb, yna bydd y broblem hon a ddangosir fel llun yn arwain.
newyddion13
Mae'r diagram yn dangos pan fydd y signal yn olrhain o haen 1 i haen 4 (llinell goch), rhaid i'r cerrynt dychwelyd newid plân hefyd (llinell las). Os yw amledd y signal yn ddigon uchel a bod y plânau'n agos at ei gilydd, gall y cerrynt dychwelyd lifo trwy'r cynhwysedd rhynghaen sy'n bodoli rhwng yr haen ddaear a'r haen bŵer. Fodd bynnag, oherwydd diffyg cysylltiad dargludol uniongyrchol ar gyfer y cerrynt dychwelyd, mae'r llwybr dychwelyd yn cael ei dorri, a gallwn feddwl am y toriad hwn fel rhwystriant rhwng plânau a ddangosir fel y llun isod.
newyddion14
Os nad yw'r cynhwysedd rhyng-haen yn ddigon mawr, bydd y maes trydan yn cael ei ddosbarthu dros ardal gymharol fawr o'r bwrdd, fel bod yr impedans rhyng-haen yn cael ei leihau a gall y cerrynt dychwelyd lifo'n ôl i'r haen uchaf. Yn yr achos hwn, gall y maes a gynhyrchir gan y signal hwn ymyrryd â maes y signal haen newidiol cyfagos. Nid dyma'r hyn yr oeddem wedi'i obeithio o gwbl. Yn anffodus, ar fwrdd 4 haen o 0.062 modfedd, mae'r haenau ymhell oddi wrth ei gilydd (o leiaf 0.020 modfedd), ac mae'r cynhwysedd rhyng-haen yn fach. O ganlyniad, mae'r ymyrraeth maes trydan a ddisgrifir uchod yn digwydd. Efallai na fydd hyn yn achosi problemau uniondeb signal, ond bydd yn sicr o greu mwy o EMI. Dyma pam, wrth ddefnyddio'r rhaeadr, rydym yn osgoi newid haenau, yn enwedig ar gyfer signalau amledd uchel fel clociau.
Mae'n arfer cyffredin ychwanegu cynhwysydd dadgysylltu ger y twll pasio pontio i leihau'r rhwystriant a brofir gan y cerrynt dychwelyd a ddangosir fel y llun isod. Fodd bynnag, nid yw'r cynhwysydd dadgysylltu hwn yn effeithiol ar gyfer signalau VHF oherwydd ei amledd hunan-gyseiniol isel. Ar gyfer signalau AC gydag amleddau uwch na 200-300 MHz, ni allwn ddibynnu ar gynwysyddion dadgysylltu i greu llwybr dychwelyd rhwystriant isel. Felly, mae angen cynhwysydd dadgysylltu arnom (ar gyfer islaw 200-300 MHz) a chynhwysydd rhyngfwrdd cymharol fawr ar gyfer amleddau uwch.
newyddion15
Gellir osgoi'r broblem hon drwy beidio â newid haen y signal allweddol. Fodd bynnag, mae cynhwysedd rhyngfwrdd bach y bwrdd pedair haen yn arwain at broblem ddifrifol arall: trosglwyddo pŵer. Fel arfer, mae angen ceryntau cyflenwad pŵer dros dro mawr ar ICs digidol cloc. Wrth i amser codi/gostwng allbwn yr IC leihau, mae angen i ni gyflenwi ynni ar gyfradd uwch. I ddarparu ffynhonnell gwefr, fel arfer rydym yn gosod cynwysyddion dadgysylltu yn agos iawn at bob IC rhesymeg. Fodd bynnag, mae problem: pan awn y tu hwnt i'r amleddau hunan-gyseiniol, ni all cynwysyddion dadgysylltu storio a throsglwyddo ynni'n effeithlon, oherwydd ar yr amleddau hyn bydd y cynhwysydd yn gweithredu fel anwythydd.
Gan fod gan y rhan fwyaf o icau heddiw amseroedd codi/gostwng cyflym (tua 500 ps), mae angen strwythur dadgysylltu ychwanegol arnom gydag amledd hunan-gyseiniol uwch nag amledd y cynhwysydd dadgysylltu. Gall cynhwysedd rhynghaen bwrdd cylched fod yn strwythur dadgysylltu effeithiol, ar yr amod bod yr haenau'n ddigon agos at ei gilydd i ddarparu cynhwysedd digonol. Felly, yn ogystal â'r cynwysyddion dadgysylltu a ddefnyddir yn gyffredin, rydym yn well ganddo ddefnyddio haenau pŵer a haenau daear sydd wedi'u gwasgaru'n agos at ei gilydd i ddarparu pŵer dros dro i icau digidol.
Noder, oherwydd y broses weithgynhyrchu bwrdd cylched gyffredin, nad oes gennym ni inswleidyddion tenau fel arfer rhwng yr ail a'r drydedd haen o'r bwrdd pedair haen. Gall bwrdd pedair haen gydag inswleidyddion tenau rhwng yr ail a'r drydedd haen gostio llawer mwy na bwrdd pedair haen confensiynol.


TOP