Wat is 'n hoëspoed-PCB?
Ons noem 'n PCB met 'n seinoordragfrekwensie bo 1GHz 'n hoëspoed gedrukte stroombaanbord.
Wat is die voordele van die gebruik van hoëspoed-PCB's?
Om die seinfrekwensie te verbeter en die EMI-probleem van elektroniese produkte op te los, is hoëspoed-PCB's vervaardig. Nadat die ontwerp van die hoëspoed-PCB groot sukses behaal het, is die bydrae daarvan tot EMI al hoe belangriker. Byna 60% van EMI-probleme kan deur hoëspoed-PCB's opgelos word.
Watter materiale word in hoëspoed-PCB's gebruik?
Materiale met hittebestandheid, meganiese taaiheid en goeie (betroubaarheid)
Materiale met stabiele Dk /Df parameters (klein koëffisiënt van variasie met frekwensie en omgewing)
Materiaal met goeie impedansiebeheer
Materiale met 'n lae grofheid van die koperfoelie-oppervlak
Die keuse van glasvesellap met klein plat openinge word aanbeveel.
Watter wenke moet ek oorweeg wanneer ek 'n hoëspoed-PCB ontwerp?
Verskeie wenke oor die ontwerp van 'n hoëspoed-PCB word hieronder beskryf.
1) Gebruik ontwerpsagteware met gevorderde opsies
Ingenieurs moet die ontwerpsagteware ken wat gevorderde opsies kan bied. Sagteware-instrumente vereis baie gesofistikeerde kenmerke om hoëspoed-PCB's in CAD-sagteware te kan ontwerp. Jy moet 'n beter begrip van kragtige CAD-gereedskap hê.
2) Hoëspoed roetes
Wanneer dit by hoëspoed roetes kom, moet ontwerpers die reëls van basiese roetering verstaan, insluitend om nie grondlae af te sny en die roete kort te hou nie. Voorkom dus asseblief oorspraak oor 'n sekere afstand op digitale lyne en beskerm alle faktore wat interferensie vir die seinintegriteit kan genereer.
3) Roetering met impedansiebeheer
Vir sommige seine van ongeveer 40-120 ohm, benodig hulle impedansiepassing. Die kenmerkende impedansiepassing word deur antennas en baie differensiële pare geopenbaar.
Ontwerpers moet verstaan hoe om die breedte van die roetering en die nodige opstapeling van die impedansiewaarde te bereken. As die impedansiewaarde nie korrek is nie, kan dit 'n ernstige impak op die sein hê, wat kan lei tot datakorrupsie.
4) Spore met lengte wat ooreenstem
Daar is baie lyne in die hoëspoed-geheuebus en koppelvlakbus. Hierdie lyne kan teen baie hoë frekwensies werk, dus moet die sein gelyktydig van die sender na die ontvanger oorgedra word. Daarbenewens vereis dit 'n kenmerk genaamd lengtepassing. Daarom definieer die mees algemene standaarde die toleransiewaardes wat by die lengte aangepas moet word.
5) Minimaliseer die area van die stroom-terugvoerkring
Hoëspoed PCB-ontwerpers moet basiese reëls volg, soos die ontwerp van 'n deurlopende grondlaag en die vermindering van die area van die stroom-terugkeerkring deur die huidige terugvoerpad van die roetering te optimaliseer, asook die plasing van baie gestikte vias.
Wat is 'n paar beste praktyke vir die vervaardiging van hoëspoed-PCB's?
Hoëspoed PCB-ontwerpvaardighede word bemeester, wat seinintegriteit verseker.
Die materiaal van hoëspoed-PCB's word behoorlik gekies om die werkverrigting van die seinoordrag te verseker.
Produksiebeheer word uitgevoer. Die belangrikste beheerpunte tydens die produksie is die breedte van stroombane, laagspasiëring, vias wat met koper bedek is, die koperdikte van stroombane, die dikte van die soldeermasker, ens.
Wat is die koste van eienaarskap wanneer dit by hoëspoed-PCB's kom?
Die volgende faktore sal die koste van hoëspoed-PCB's beïnvloed.
Materiaal (die substraatmateriaal, die dikte van die substraat, die koperdikte)
Die vervaardigingstoerusting wat gebruik word
Moeilikheid van produksie
Kliënt se vereistes
Die gekose verpakkingsmetode
Die gekose afleweringsmetode
Hoe om hoëspoed-PCB te ontwerp?
Hoëspoed PCB-ontwerp is 'n relatief komplekse proses wat volle oorweging van seine, impedansie, transmissielyne en baie ander tegniese elemente vereis. Die volgende tegniese punte kan 'n bietjie verwysing verskaf.
Gebruik multi-lae vir redelike roetes.
Hoe korter die voorsprong tussen die penne van hoëspoedkringtoestelle is, hoe beter.
Implementeer grondomgewings vir besonder belangrike seinlyne of plaaslike eenhede.
Hoëfrekwensie seinlyn wat op die oppervlaklaag geplaas word, is geneig om groter elektromagnetiese straling te produseer. Die hoëfrekwensie seinlyn moet tussen die kraglaag en die grondlaag geplaas word. Die straling wat opgewek word, sal baie minder wees as gevolg van die absorpsie van elektromagnetiese golwe deur die kraglaag en die onderste laag.
Wat is die verskil tussen 'n hoëspoed-PCB en 'n standaard PCB?
Vir 'n standaard PCB is mense hoofsaaklik bekommerd oor die kortsluiting, isolasie en ander kwessies van die metaaldraad. Met die strewe na hoë werkverrigting van elektroniese produkte, moet die seinoordragfrekwensie egter verhoog word en mense is meer bekommerd oor die seinintegriteit-ontwerp van hoëspoed-PCB.
Is daar enige spesiale oorwegings by die hantering van hoëspoed-PCB's?
Spesiale oorwegings lê in die hoëspoed-PCB-ontwerp en -produksie wanneer hoëspoed-PCB's hanteer word.
Die lengte van die differensiële roetering moet ooreenstem.
Die roetering moet nie onvolledige grondvlakke kruis nie.
Moenie toetspunte op enige differensiële hoëspoed seinlyne plaas nie.
Moenie hoëspoed seinlyne naby of onder kristalle, ossillators, skakelkragbronne, monteergate, magnetiese toestelle of periodieke seinskyfies stuur nie.
Probeer om hoëspoed seinlyne op die boonste en onderste lae met 'n volle verwysingsgrondlaag te stuur. Dit word nie aanbeveel om die lyne op die binnevlak te roeteer nie.
Hou die afstand vanaf die hoëspoedsein na die rand van die verwysingsgrondlaag meer as 90mil.
Gee aandag aan die hantering van sok- en koppelbedrading.
Coppe-spoorwydte, spasie en oplegstruktuur moet presies beheer word om aan die stywe impedansiewaarde te voldoen.
TDR-impedansietoetse word gewoonlik benodig wanneer hoëspoed-PCB's klaar is.
Behoorlike materiaaltipes moet gekies word om aan die verlangde funksies te voldoen.
'n Plat oppervlakafwerking is nodig vir hoëspoed-PCB's, en ons adviseer ENIG altyd vir ENEPIG-oppervlakbehandeling.
Wat is die maksimum data-oordragtempo bereikbaar op 'n hoëspoed-PCB?
Die teoretiese maksimum data-oordragtempo bereikbaar op 'n hoëspoed-PCB is verreweg 10.0GPs (Gigabits per sekonde), maar dit verbeter voortdurend.
Is daar enige spesiale gereedskap of prosesse wat nodig is wanneer 'n hoë-spoed PCB ontwerp word?
Daar is vereiste PCB-ontwerpsagteware-instrumente en EDA-simulasie-instrumente wat gebruik word wanneer 'n hoëspoed-PCB soos Cadence, Mentor, PADS, Altium, HyperLynx, HFSS, ADS, ens.
Dit is opmerklik dat een sagteware-instrument geskik kan wees vir een PCB-projek, terwyl 'n ander sagteware-instrument beter vir ander tipe projekte gebruik kan word. Daarom is dit baie belangrik om die regte PCB-ontwerpsagteware-instrument te vind.
Wat is die basiese spesifikasies en verskaffers van hoëspoed-PCB-materiaal?
Hoëspoedmateriaal kan FR4-, keramiek-, PTFE- of PTFE-versterkte materiaal wees met 1 Ghz tot 100 Ghz. Daar is verskeie bekende verskaffers van hoëspoed-PCB-materiaal soos: Rogers, ISOLA, Ventec, ITEQ, TUC, SHENGYI, Panasonic, Taconic, ens.