Hogyan kell kezelni a NYÁK jel keresztező vonalát?

A NYÁK tervezése során a teljesítménysík felosztása vagy az alaplap felosztása a hiányos síkhoz vezet.Ily módon a jel továbbításakor a referenciasík az egyik teljesítménysíktól a másik teljesítménysíkig terjed.Ezt a jelenséget jeltartomány-osztásnak nevezzük.

p2

 

p3

Keresztszegmentációs jelenségek sematikus diagramja
 
A keresztszegmentációnak a kis sebességű jelnél nincs kapcsolata, de a nagy sebességű digitális jelrendszerben a nagy sebességű jel a referenciasíkot veszi vissza, azaz visszatérési útként.Ha a referenciasík nem teljes, a következő káros hatások lépnek fel: kis sebességű jeleknél a keresztszegmentáció nem feltétlenül releváns, de a nagy sebességű digitális jelrendszerekben a nagy sebességű jelek a referenciasíkot veszik visszaútként, vagyis a visszaút.Ha a referenciasík nem teljes, a következő káros hatások lépnek fel:
l Az impedancia folytonossági hiánya, ami a vezeték futását eredményezi;
l Könnyen előidézhető a jelek közötti áthallás;
l A jelek között visszaverődést okoz;
l A kimeneti hullámforma könnyen oszcillálható az áram hurokfelületének és a hurok induktivitásának növelésével.
l A tér sugárzási interferenciája megnő, és a térben lévő mágneses tér könnyen befolyásolható.
l Növelje a mágneses csatolás lehetőségét a kártya más áramköreivel;
l A hurokinduktor nagyfrekvenciás feszültségesése a közös módú sugárforrás, amelyet a külső kábel generál.
 
Ezért a PCB-vezetékeknek a lehető legközelebb kell lenniük a síkhoz, és kerülni kell a keresztosztást.Ha át kell lépni az osztást, vagy nem lehet közel lenni a teljesítmény alapsíkjához, ezek a feltételek csak a kis sebességű jelzővezetékben megengedettek.
 
Partíciók közötti feldolgozás a tervezés során
Ha a keresztosztás elkerülhetetlen a NYÁK-tervezésben, hogyan kell kezelni?Ebben az esetben a szegmentációt ki kell javítani, hogy a jelnek rövid visszatérési utat biztosítson.A gyakori feldolgozási módszerek közé tartozik a javítókondenzátor hozzáadása és a huzalhíd átlépése.
l Fűzési kondenzátor
A jelkeresztmetszetben általában 0,01 uF vagy 0,1 uF kapacitású 0402 vagy 0603 kerámia kondenzátort helyeznek el.Ha a hely engedi, több ilyen kondenzátor is hozzáadható.
Ugyanakkor ügyeljen arra, hogy a jelvezeték a 200 miles varrókapacitás tartományon belül legyen, és minél kisebb a távolság, annál jobb;A kondenzátor mindkét végén lévő hálózatok megfelelnek a referenciasík hálózatainak, amelyen a jelek áthaladnak.Lásd az alábbi ábrán a kondenzátor mindkét végére csatlakoztatott hálózatokat.A két színnel kiemelt két különböző hálózat:
p4
lHíd vezetéken
Gyakori a jel „földelése” a jelréteg felosztásán keresztül, és más hálózati jelvezetékek is lehetnek, a „földelés” vonal a lehető legvastagabb.

 

 

Nagy sebességű jelkábelezési ismeretek
a)többrétegű összekapcsolás
A nagy sebességű jelútválasztó áramkör gyakran magas integrációval, nagy huzalozási sűrűséggel rendelkezik, a többrétegű kártya használata nem csak a vezetékezéshez szükséges, hanem hatékony eszköz az interferencia csökkentésére is.
 
A rétegek ésszerű kiválasztása nagymértékben csökkentheti a nyomtatótábla méretét, teljes mértékben kihasználhatja a közbenső réteget az árnyékolás beállításához, jobban megvalósíthatja a közeli földelést, hatékonyan csökkentheti a parazita induktivitást, hatékonyan lerövidítheti a jel átviteli hosszát , nagymértékben csökkentheti a jelek közötti kereszt-interferenciát stb.
b)Minél kevésbé hajlik meg az ólom, annál jobb
Minél kisebb az ólomhajlítás a nagy sebességű áramköri eszközök érintkezői között, annál jobb.
A nagysebességű jelirányító áramkör vezetéke teljes egyenes vonalat vesz fel, és el kell forgatni, ami 45°-os vonalláncként vagy ívesztergálásra használható.Ez a követelmény csak az acélfólia tartószilárdságának javítására szolgál kisfrekvenciás áramkörben.
A nagy sebességű áramkörökben ennek a követelménynek a teljesítése csökkentheti a nagy sebességű jelek átvitelét és csatolását, valamint a jelek sugárzását és visszaverődését.
c)Minél rövidebb a vezeték, annál jobb
Minél rövidebb a vezeték a nagy sebességű jelirányító áramkör érintkezői között, annál jobb.
Minél hosszabb az elvezetés, annál nagyobb az elosztott induktivitás és kapacitás érték, ami nagyban befolyásolja a rendszer nagyfrekvenciás jeláthaladását, de megváltoztatja az áramkör karakterisztikus impedanciáját is, ami a rendszer visszaverődését és rezgését eredményezi.
d)Minél kevesebb az ólomrétegek közötti váltakozás, annál jobb
Minél kevesebb a rétegek közötti váltakozás a nagy sebességű áramköri eszközök érintkezői között, annál jobb.
Az úgynevezett „minél kevesebb a vezetékek rétegközi váltakozása, annál jobb” azt jelenti, hogy minél kevesebb lyukat használnak az alkatrészek csatlakoztatásához, annál jobb.A mérések szerint egy lyuk körülbelül 0,5 pf elosztott kapacitást hozhat, ami jelentősen megnöveli az áramköri késleltetést, a lyukak számának csökkentése pedig jelentősen javíthatja a sebességet
e)Vegye figyelembe a párhuzamos kereszt-interferenciát
A nagy sebességű jelvezetékeknél figyelni kell a jelvezeték rövid távú párhuzamos huzalozása által okozott „kereszt-interferenciára”.Ha a párhuzamos elosztást nem lehet elkerülni, akkor a párhuzamos jelvonal ellentétes oldalán nagy földterületet lehet elhelyezni az interferencia nagymértékű csökkentése érdekében.
f)Kerülje az ágakat és tuskókat
A nagysebességű jelvezetékeknél kerülni kell az elágazást vagy a csonk kialakulását.
A tuskók nagy hatással vannak az impedanciára, jelvisszaverődést és túllövést okozhatnak, ezért általában kerülni kell a csonkokat és ágakat a tervezés során.
A Daisy lánc huzalozása csökkenti a jelre gyakorolt ​​hatást.
g)A jelzővonalak a belső emeletre mennek, amennyire csak lehetséges
A felületen sétáló nagyfrekvenciás jelvonal könnyen nagy elektromágneses sugárzást hoz létre, és könnyen megzavarható külső elektromágneses sugárzással vagy tényezőkkel.
A nagyfrekvenciás jelvezeték a tápegység és a földvezeték között van elhelyezve, a tápegység és az alsó réteg elektromágneses hullámának elnyelésén keresztül a keletkező sugárzás jelentősen csökken.