Kako ravnati s signalom PCB, ki prečka ločilno črto?

V procesu načrtovanja tiskanega vezja bo delitev močnostne ravnine ali delitev ozemljitvene ravnine vodila do nepopolne ravnine.Na ta način, ko je signal usmerjen, se njegova referenčna ravnina razteza od ene moči do druge moči.Ta pojav imenujemo delitev razpona signala.

p2

 

p3

Shematski diagram pojavov navzkrižne segmentacije
 
Navzkrižna segmentacija, saj signal nizke hitrosti morda nima povezave, toda v sistemu digitalnih signalov visoke hitrosti signal visoke hitrosti vzame referenčno ravnino kot povratno pot, to je povratno pot.Ko je referenčna ravnina nepopolna, se bodo pojavili naslednji škodljivi učinki: navzkrižna segmentacija morda ni pomembna za nizkohitrostne signale, vendar v hitrih digitalnih signalnih sistemih hitri signali vzamejo referenčno ravnino kot povratno pot, tj. je povratna pot.Ko referenčna ravnina ni popolna, se bodo pojavili naslednji neželeni učinki:
l Prekinitev impedance, ki vodi do premikanja žice;
l Enostavno povzroči preslušavanje med signali;
l povzroča odboje med signali;
l Izhodno valovno obliko je enostavno nihati s povečanjem površine zanke toka in induktivnosti zanke.
l Motnje sevanja v vesolju so povečane in zlahka vplivamo na magnetno polje v vesolju.
l povečati možnost magnetne sklopitve z drugimi vezji na plošči;
l Visokofrekvenčni padec napetosti na induktorju zanke predstavlja skupni način sevanja, ki se generira prek zunanjega kabla.
 
Zato mora biti ožičenje PCB čim bližje ravnini in se izogibati navzkrižni delitvi.Če je treba prečkati razdelek ali če ni mogoče biti blizu ozemljitvene plošče, so ti pogoji dovoljeni samo v signalnem vodu nizke hitrosti.
 
Obdelava med particijami v načrtovanju
Če je navzkrižna delitev neizogibna pri oblikovanju PCB, kako se s tem spopasti?V tem primeru je treba segmentacijo popraviti, da se zagotovi kratka povratna pot za signal.Običajne metode obdelave vključujejo dodajanje popravljalnega kondenzatorja in prečkanje žičnega mostu.
l Stitching kondenzator
Keramični kondenzator 0402 ali 0603 s kapaciteto 0,01uF ali 0,1uF je običajno nameščen na preseku signala.Če prostor dopušča, se lahko doda še več takih kondenzatorjev.
Hkrati poskušajte zagotoviti, da je signalna žica v območju šivalne kapacitivnosti 200 milov in manjša kot je razdalja, tem bolje;Omrežja na obeh koncih kondenzatorja ustrezajo omrežjem referenčne ravnine, skozi katero prehajajo signali.Oglejte si omrežja, povezana na obeh koncih kondenzatorja na spodnji sliki.Dve različni omrežji, označeni z dvema barvama, sta:
p4
lMost čez žico
Običajno je, da "zemeljsko obdelamo" signal čez delitev v signalnem sloju in lahko tudi druge omrežne signalne linije, "zemeljsko" linijo čim debelejšo

 

 

Veščine ožičenja signala visoke hitrosti
a)večplastna medsebojna povezava
Vezje za usmerjanje signala visoke hitrosti ima pogosto visoko integracijo, visoko gostoto ožičenja, uporaba večplastne plošče ni potrebna le za ožičenje, ampak je tudi učinkovito sredstvo za zmanjšanje motenj.
 
Razumna izbira plasti lahko močno zmanjša velikost tiskalne plošče, lahko v celoti izkoristi vmesni sloj za nastavitev ščita, lahko bolje realizira bližnjo ozemljitev, lahko učinkovito zmanjša parazitsko induktivnost, lahko učinkovito skrajša dolžino prenosa signala. , lahko močno zmanjšajo navzkrižne motnje med signali itd.
b)Manj ko je svinec upognjen, bolje je
Manj ko se svinec upogiba med nožicami naprav za hitro vezje, tem bolje.
Kabelski vodnik vezja za usmerjanje signala visoke hitrosti ima polno ravno linijo in se mora obrniti, kar se lahko uporablja kot poličrta za 45° ali obračanje loka.Ta zahteva se uporablja samo za izboljšanje trdnosti držanja jeklene folije v nizkofrekvenčnem tokokrogu.
V tokokrogih z visoko hitrostjo lahko izpolnjevanje te zahteve zmanjša prenos in spajanje signalov z visoko hitrostjo ter zmanjša sevanje in odboj signalov.
c)Čim krajši je vodnik, tem bolje
Čim krajši je vod med zatiči naprave vezja za usmerjanje signala visoke hitrosti, tem bolje.
Daljši kot je vodnik, večja je vrednost porazdeljene induktivnosti in kapacitivnosti, kar bo imelo velik vpliv na prehajanje visokofrekvenčnega signala sistema, spremenilo pa bo tudi karakteristično impedanco vezja, kar bo povzročilo odboj in nihanje sistema.
d)Manj menjav med svinčenimi plastmi, bolje je
Manj vmesnih menjav med zatiči visokohitrostnih naprav, tem bolje.
Tako imenovani "manj kot je vmesnih menjav vodnikov, tem bolje" pomeni, da manj lukenj kot je uporabljenih pri povezovanju komponent, tem bolje.Izmerjeno je bilo, da lahko ena luknja prinese približno 0,5 pf porazdeljene kapacitivnosti, kar povzroči znatno povečanje zakasnitve vezja, zmanjšanje števila lukenj pa lahko bistveno izboljša hitrost
e)Upoštevajte vzporedno navzkrižno interferenco
Visokohitrostno signalno ožičenje mora biti pozorno na "navzkrižne motnje", ki jih povzroči vzporedno ožičenje na kratke razdalje signalnega voda.Če se vzporedni distribuciji ni mogoče izogniti, lahko na nasprotni strani vzporedne signalne črte uredite veliko površino "ozemljitve", da močno zmanjšate motnje.
f)Izogibajte se vejam in štorom
Visokohitrostno signalno ožičenje se mora izogibati razvejanju ali oblikovanju čepin.
Štori imajo velik vpliv na impedanco in lahko povzročijo odboj signala in prekoračitev signala, zato se moramo pri načrtovanju običajno izogibati štorom in vejam.
Verižno ožičenje bo zmanjšalo vpliv na signal.
g)Signalni vodi potekajo čim dlje v notranja tla
Visokofrekvenčna signalna linija, ki hodi po površini, lahko povzroči veliko elektromagnetno sevanje, prav tako pa jo zlahka motijo ​​zunanje elektromagnetno sevanje ali dejavniki.
Visokofrekvenčna signalna linija je speljana med napajalnikom in ozemljitveno žico, z absorpcijo elektromagnetnega valovanja s strani napajalnika in spodnje plasti bo ustvarjeno sevanje precej manjše.