เราทุกคนรู้ดีว่าการสร้างบอร์ด PCB คือการเปลี่ยนแผนผังที่ออกแบบให้เป็นบอร์ด PCB จริงโปรดอย่าประมาทกระบวนการนี้มีหลายสิ่งที่เป็นไปได้ในหลักการแต่ทำได้ยากในโครงการ หรืออื่นๆ ก็สามารถบรรลุสิ่งที่บางคนไม่สามารถบรรลุ Mood ได้

ปัญหาสำคัญสองประการในสาขาไมโครอิเล็กทรอนิกส์คือการประมวลผลสัญญาณความถี่สูงและสัญญาณอ่อนด้วยเหตุนี้ระดับการผลิต PCB จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งการออกแบบหลักการเดียวกัน ส่วนประกอบเดียวกัน คนที่ผลิต PCB ต่างกันจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ดังนั้นจะสร้างบอร์ด PCB ที่ดีได้อย่างไร

1.มีความชัดเจนเกี่ยวกับเป้าหมายการออกแบบของคุณ

หลังจากได้รับงานออกแบบ สิ่งแรกที่ต้องทำคือการชี้แจงวัตถุประสงค์การออกแบบ ซึ่งได้แก่ บอร์ด PCB ธรรมดา บอร์ด PCB ความถี่สูง บอร์ด PCB ประมวลผลสัญญาณขนาดเล็ก หรือบอร์ด PCB ประมวลผลสัญญาณขนาดเล็กและความถี่สูงและขนาดเล็กถ้าเป็นบอร์ด PCB ธรรมดา ตราบใดที่รูปแบบมีความสมเหตุสมผลและเรียบร้อย ขนาดทางกลก็แม่นยำ เช่น สายโหลดปานกลางและสายยาว จำเป็นต้องใช้วิธีบางอย่างในการประมวลผล ลดภาระ สายยาว เสริมความแข็งแกร่งในการขับขี่โดยเน้นป้องกันการสะท้อนของเส้นยาวเมื่อมีสายสัญญาณมากกว่า 40MHz บนบอร์ด จะต้องพิจารณาเป็นพิเศษสำหรับสายสัญญาณเหล่านี้ เช่น การพูดคุยข้ามสายระหว่างสายและปัญหาอื่นๆหากความถี่สูง จะมีการจำกัดความยาวของสายไฟที่เข้มงวดมากขึ้นตามทฤษฎีเครือข่ายของพารามิเตอร์แบบกระจาย ปฏิสัมพันธ์ระหว่างวงจรความเร็วสูงและสายไฟเป็นปัจจัยชี้ขาด ซึ่งไม่สามารถละเลยในการออกแบบระบบได้ด้วยการเพิ่มความเร็วในการส่งสัญญาณของเกต ความขัดแย้งบนสายสัญญาณจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ และครอสทอล์คระหว่างสายสัญญาณที่อยู่ติดกันจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนโดยตรงโดยปกติแล้ว การใช้พลังงานและการกระจายความร้อนของวงจรความเร็วสูงก็มีขนาดใหญ่เช่นกัน ดังนั้นจึงควรให้ความสนใจกับ PCB ความเร็วสูงอย่างเพียงพอ

เมื่อมีสัญญาณอ่อนระดับมิลลิโวลต์หรือไมโครโวลต์บนบอร์ด จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษสำหรับสายสัญญาณเหล่านี้สัญญาณขนาดเล็กอ่อนเกินไปและไวต่อการรบกวนจากสัญญาณแรงอื่นๆ มากมาตรการป้องกันมักจำเป็น มิฉะนั้นอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะลดลงอย่างมากเพื่อให้สัญญาณที่เป็นประโยชน์ถูกรบกวนด้วยสัญญาณรบกวนและไม่สามารถดึงออกมาได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การทดสอบการทำงานของบอร์ดควรได้รับการพิจารณาในขั้นตอนการออกแบบ ตำแหน่งทางกายภาพของจุดทดสอบ การแยกจุดทดสอบ และปัจจัยอื่นๆ ไม่สามารถละเลยได้ เนื่องจากไม่สามารถเพิ่มสัญญาณขนาดเล็กและสัญญาณความถี่สูงบางส่วนได้โดยตรง หัววัดที่จะวัด

นอกจากนี้ควรพิจารณาปัจจัยอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องด้วย เช่น จำนวนชั้นของบอร์ด รูปร่างบรรจุภัณฑ์ของส่วนประกอบที่ใช้ ความแข็งแรงทางกลของบอร์ด เป็นต้น ก่อนที่จะทำบอร์ด PCB เพื่อทำการออกแบบการออกแบบ เป้าหมายในใจ

2.ทราบข้อกำหนดเค้าโครงและสายไฟของฟังก์ชันของส่วนประกอบที่ใช้

ดังที่เราทราบ ส่วนประกอบพิเศษบางอย่างมีข้อกำหนดพิเศษในโครงร่างและการเดินสาย เช่น LOTI และเครื่องขยายสัญญาณอะนาล็อกที่ใช้โดย APHเครื่องขยายสัญญาณอะนาล็อกต้องใช้แหล่งจ่ายไฟที่เสถียรและการกระเพื่อมขนาดเล็กส่วนสัญญาณอะนาล็อกขนาดเล็กควรอยู่ห่างจากอุปกรณ์จ่ายไฟให้มากที่สุดบนบอร์ด OTI ส่วนขยายสัญญาณขนาดเล็กยังติดตั้งเกราะพิเศษเพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่หลงทางชิป GLINK ที่ใช้กับบอร์ด NTOI ใช้กระบวนการ ECL ใช้พลังงานมากและความร้อนรุนแรงปัญหาการกระจายความร้อนต้องคำนึงถึงในโครงร่างด้วยหากใช้การกระจายความร้อนตามธรรมชาติ จะต้องวางชิป GLINK ในตำแหน่งที่การไหลเวียนของอากาศราบรื่น และความร้อนที่ปล่อยออกมาไม่สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อชิปอื่นๆหากบอร์ดติดตั้งแตรหรืออุปกรณ์กำลังสูงอื่นๆ อาจก่อให้เกิดมลพิษร้ายแรงต่อแหล่งจ่ายไฟในจุดนี้ควรให้ความสนใจเพียงพอ

3.การพิจารณาโครงร่างส่วนประกอบ

ปัจจัยแรกที่ต้องพิจารณาในการจัดวางส่วนประกอบคือประสิทธิภาพทางไฟฟ้าวางส่วนประกอบที่มีการเชื่อมต่ออย่างใกล้ชิดเข้าด้วยกันให้มากที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายความเร็วสูงบางสาย เค้าโครงควรทำให้สั้นที่สุด และควรแยกสัญญาณไฟและอุปกรณ์สัญญาณขนาดเล็กออกจากกันเพื่อให้เป็นไปตามประสิทธิภาพของวงจร ควรวางส่วนประกอบต่างๆ ไว้อย่างเรียบร้อย สวยงาม และทดสอบได้ง่ายควรพิจารณาขนาดเชิงกลของบอร์ดและตำแหน่งของซ็อกเก็ตอย่างจริงจังด้วย

เวลาหน่วงของการส่งสัญญาณของกราวด์และการเชื่อมต่อระหว่างกันในระบบความเร็วสูงเป็นปัจจัยแรกที่ต้องพิจารณาในการออกแบบระบบด้วยเวลาในการส่งสัญญาณบนสายสัญญาณมีผลกระทบอย่างมากต่อความเร็วของระบบโดยรวม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวงจร ECL ความเร็วสูงแม้ว่าบล็อกวงจรรวมจะมีความเร็วสูง แต่ความเร็วของระบบก็สามารถลดลงได้อย่างมาก เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของเวลาหน่วงที่เกิดจากการเชื่อมต่อระหว่างกันทั่วไปบนแผ่นด้านล่าง (หน่วงเวลาประมาณ 2ns ต่อความยาวสาย 30 ซม.)เช่นเดียวกับ shift register ตัวนับการซิงโครไนซ์ส่วนการทำงานของการซิงโครไนซ์ชนิดนี้จะถูกวางไว้ดีที่สุดบนบอร์ดปลั๊กอินเดียวกัน เนื่องจากเวลาหน่วงการส่งสัญญาณนาฬิกาไปยังบอร์ดปลั๊กอินที่แตกต่างกันไม่เท่ากัน อาจทำให้การลงทะเบียนกะเพื่อสร้าง ข้อผิดพลาดหลักหากไม่สามารถวางบนบอร์ดในการซิงโครไนซ์เป็นสถานที่สำคัญตั้งแต่แหล่งสัญญาณนาฬิกาทั่วไปไปจนถึงบอร์ดปลั๊กอินของความยาวสายนาฬิกาจะต้องเท่ากัน

4.ข้อควรพิจารณาในการเดินสายไฟ

เมื่อการออกแบบ OTNI และเครือข่ายสตาร์ไฟเบอร์เสร็จสมบูรณ์ จะมีการออกแบบบอร์ดขนาด 100MHz + พร้อมสายสัญญาณความเร็วสูงเพิ่มเติมในอนาคต