Pcb Design Power Ground Plane Nakładająca się reguła
Jun 09, 2020
Okablowanie jest ważną częścią konstrukcji PCB, a także największą i najbardziej czasochłonną częścią całej konstrukcji PCB. Podczas wykonywania prac nad układem PCB inżynierowie muszą przestrzegać kilku podstawowych zasad, takich jak zasady fazowania, zasady 3W itp.
Zasady pętli gruntu
Minimalną zasadą pętli jest to, że obszar pętli utworzonej przez linię sygnałową i jej pętlę powinien być jak najmniejszy. Im mniejszy obszar pętli, tym mniej promieniowania zewnętrznego i mniejsze zakłócenia otrzymane ze świata zewnętrznego. W odpowiedzi na tę zasadę, przy dzieleniu płaszczyzny podłoża, należy rozważyć rozmieszczenie płaszczyzny uziemienia i ważne ślady sygnału, aby zapobiec problemom spowodowanym przez szczelinę płaszczyzny naziemnej; w konstrukcji dwuwarstwowej płyty, w przypadku pozostawienia wystarczającej ilości miejsca na zasilanie, pozostała część powinna być wypełniona podłożem odniesienia, a niektóre niezbędne przelotki uziemione powinny zostać dodane, aby skutecznie połączyć dwustronne sygnały uziemienia i spróbować użyć izolacji podłoża dla niektórych kluczowych sygnałów. W przypadku niektórych projektów o wyższej częstotliwości należy zwrócić szczególną uwagę na problem pętli sygnału uziemienia. Zaleca się stosowanie płyty wielowarstwowej.
Zasady ochrony osłony
Odpowiadające regułie pętli podłoża. W rzeczywistości jest to również zminimalizowanie obszaru pętli sygnału. Jest to bardziej powszechne w niektórych ważniejszych sygnałów, takich jak sygnały zegara i sygnały synchronizacji. W przypadku niektórych szczególnie ważnych sygnałów o szczególnie wysokich częstotliwościach należy wziąć pod uwagę miedziane kable wału. Konstrukcja konstrukcji ekranowania, to znaczy, Linie do dystrybucji są odizolowane od ziemi, po lewej, w prawo i ziemi, i konieczne jest rozważenie, jak skutecznie połączyć osłonięty grunt z rzeczywistą płaszczyzną ziemi.
Reguły kontroli przesłuchów
Crosstalk odnosi się do wzajemnych zakłóceń spowodowanych długimi równoległymi okablowaniami między różnymi sieciami na PCB, głównie ze względu na rozproszoną pojemność i rozproszoną indukcyjność między równoległymi liniami. Główne środki do pokonania przesłuchów są:
Zwiększyć odstępy okablowania równoległego i postępuj zgodnie z regułą 3W;
Wstawić uziemioną linię izolacji między równoległymi liniami;
Zmniejsz odległość między warstwą okablowania a płaszczyzną uziemienia.
Reguła 3W
Aby zmniejszyć przesłuch między liniami, odstępy między wierszami powinny być wystarczająco duże. Gdy odstępy między środkami linii są nie mniejsze niż 3 razy szerokości linii, 70% pola elektrycznego może nie zakłócać się nawzajem. Nazywa się to regułą 3W. Jeśli chcesz osiągnąć 98% pola elektrycznego nie koliduje ze sobą, można użyć odstępu 10W.
Reguły kontroli trasy
Reguła sterowania kierunkiem marszruty polega na tym, że kierunki wyznaczania tras sąsiednich warstw tworzą strukturę ortogonalnej. Unikaj umieszczania różnych linii sygnałowych w tym samym kierunku na sąsiednich warstwach, aby zmniejszyć niepotrzebne zakłócenia międzywarstwowe; gdy struktura płyty jest ograniczona (np. niektóre płyty montażowe), trudno jest uniknąć tej sytuacji, zwłaszcza gdy szybkość sygnału jest wysoka. Należy rozważyć odizolowanie każdej warstwy okablowania płaszczyzną uziemienia i wyizolowanie każdej linii sygnałowej linią sygnału naziemnego.
Zasady kontroli otwartej pętli dla dostosowania
Generalnie nie wolno mieć pływającego drutu na jednym końcu (Zwisająca Linia), głównie w celu uniknięcia "efektu anteny" i zmniejszenia niepotrzebnego promieniowania zakłóceń i akceptacji, w przeciwnym razie może przynieść nieprzewidywalne rezultaty.
Zasady kontroli zamkniętej pętli trasy
Zapobiegaj tworzeniu się samopętl między różnymi warstwami przez linie sygnałowe. Takie problemy są podatne na występowanie w projektowaniu płyt wielowarstwowych, a samopętla spowoduje zakłócenia promieniowania.
Reguła fazowania
Konstrukcja PCB powinna unikać ostrych i pod kątem prostym, ponieważ będą one casue niepotrzebne promieniowanie i niską wydajność procesu.
Reguły oddzielania urządzeń
Dodaj niezbędne kondensatory oddzielające na zadrukowanym talerzu, aby odfiltrować sygnał zakłóceń na zasilaczu i ustabilizować sygnał zasilania. Zaleca się podłączenie zasilacza do pinu zasilania po kondensatorze filtra.
Zasady integralności płaszczyzny gruntu mocy
W przypadku obszarów o gęstych przelotkach należy zwrócić uwagę na to, aby uniknąć połączenia otworów w wydrążonym obszarze zasilania i warstwy gruntu, który tworzy podział warstwy planarnej, niszcząc w ten sposób integralność warstwy planarnej, a tym samym powodując zwiększenie obszaru pętli linii sygnałowej w warstwie gruntu. Aby uniknąć zniszczenia warstwy płaszczyzny, odstępy między przelotami powinny przynajmniej zapewnić, że jedna linia sygnałowa może być używana podczas robienia Fanout.
Reguła nakładania się płaszczyzny uziemienia mocy
Różne warstwy zasilania powinny unikać nakładania się w przestrzeni. Głównym celem jest zmniejszenie zakłóceń między różnymi zasilaczami, zwłaszcza między zasilaczami o bardzo różnych napięciach. Należy unikać nakładania się płaszczyzn mocy. Kiedy trudno jest uniknąć, można rozważyć formację średniego interwału.
Reguła 20H
Ponieważ pole elektryczne między warstwą zasilania a warstwą gruntu się zmienia, zakłócenia elektromagnetyczne będą promieniowane na zewnątrz na krawędzi płyty. Jest to nazywane efektem krawędzi. Rozwiązaniem jest zmniejszenie warstwy zasilania tak, aby pole elektryczne odbywało się tylko w zakresie warstwy gruntu. Biorąc jeden H (średnia grubość między zasilaniem a ziemią) jako jednostkę, jeśli kurczenie się 20H może ograniczyć 70% pola elektrycznego do krawędzi warstwy gruntu; kurczenie się 100H może ograniczyć 98% pola elektrycznego.