Zer da Abiadura Handiko PCB bat?
1GHz-tik gorako seinalearen transmisio-maiztasuna duen PCB bati abiadura handiko zirkuitu inprimatua deitzen diogu.
Zein abantaila ditu abiadura handiko PCBak erabiltzeak?
Seinalearen maiztasuna hobetzeko eta produktu elektronikoen EMI arazoa konpontzeko, abiadura handiko PCBak fabrikatu ziren. Abiadura handiko PCBaren diseinuak arrakasta handia lortu ondoren, EMIri egindako ekarpena gero eta garrantzitsuagoa da. EMI arazoen ia % 60 abiadura handiko PCB bidez konpondu daitezke.
Zein material erabiltzen dira abiadura handiko PCBetan?
Beroarekiko erresistentzia, gogortasun mekanikoa eta ona (fidagarritasuna) duten materialak
Dk/Df parametro egonkorrak dituzten materialak (maiztasunaren eta ingurunearen aldakuntza-koefiziente txikia)
Inpedantzia-kontrol ona duten materialak
Kobre-paperaren gainazalaren zimurtasun txikia duten materialak
Beira-zuntzezko oihala aukeratzea gomendatzen da irekidura lau txikiekin.
Zein aholku hartu behar ditut kontuan abiadura handiko PCB bat diseinatzerakoan?
Abiadura handiko PCB bat diseinatzeko hainbat aholku deskribatzen dira jarraian.
1) Erabili diseinu-softwarea aukera aurreratuekin
Ingeniariek aukera aurreratuak eman ditzakeen diseinu-softwarea ezagutu behar dute. Software-tresnek ezaugarri sofistikatu asko behar dituzte CAD softwarean abiadura handiko PCBak diseinatu ahal izateko. CAD tresna indartsuak hobeto ulertu behar dituzu.
2) Abiadura handiko bideratzea
Abiadura handiko bideratzeari dagokionez, diseinatzaileek oinarrizko bideratzearen arauak ulertu behar dituzte, lurreko geruzak ez moztea eta bideratze laburra izatea barne. Hori dela eta, saihestu distantzia jakin bateko diafonia linea digitaletan eta babestu seinalearen osotasunean interferentziak sor ditzaketen faktore guztiak.
3) Bideraketa inpedantzia-kontrolarekin
40-120 ohmio inguruko seinale batzuetarako, inpedantzia parekatzea behar dute. Inpedantzia bat etortze ezaugarria antenen eta pare diferentzial askoren bidez agerian geratzen da.
Diseinatzaileek bideratzearen zabalera eta inpedantzia-balioaren beharrezko pilaketa nola kalkulatu ulertu behar dute. Inpedantzia-balioa zuzena ez bada, eragin larria izan dezake seinalean, eta horrek datuak usteltzea eragin dezake.
4) Luzera bat datozen arrastoak
Abiadura handiko memoria-busean eta interfaze-busean lerro asko daude. Linea hauek maiztasun oso altuetan funtziona dezakete, beraz, seinalea aldi berean igorletik hartzailera transmititu behar da. Horrez gain, luzera parekatzea izeneko funtzio bat behar du. Beraz, estandar arruntenek luzerarekin bat egin behar duten perdoi-balioak definitzen dituzte.
5) Korrontearen itzulera-zirkuituaren eremua murriztea
Abiadura handiko PCB diseinatzaileek oinarrizko arauak jarraitu behar dituzte, hala nola lurreko geruza jarraitu bat diseinatzea eta korronte itzulerako zirkuituaren eremua murriztea bideraketaren uneko itzulera bidea optimizatuz, baita jositako bide asko jarriz ere.
Zeintzuk dira abiadura handiko PCBak fabrikatzeko praktika onak?
Abiadura handiko PCB diseinurako trebetasunak menperatzen dira, eta horrek seinalearen osotasuna bermatzen du.
Abiadura handiko PCBen materialak behar bezala hautatzen dira seinalearen transmisioaren errendimendua bermatzeko.
Produkzioaren kontrola egiten da. Ekoizpenean zehar kontrol-puntu nagusiak zirkuituen zabalera, geruzen tartea, kobrez estalitako bideak, zirkuituen kobre-lodiera, soldadura-maskararen lodiera, etab.
Zein da jabetza-kostua abiadura handiko PCBei dagokienez?
Ondorengo faktoreek abiadura handiko PCBen kostuan eragingo dute.
Materiala (substratuaren materiala, substratuaren lodiera, kobrearen lodiera)
Erabilitako fabrikazio-ekipoak
Ekoizpen zailtasuna
Bezeroaren eskakizunak
Aukeratutako ontziratzeko metodoa
Aukeratutako entrega-metodoa
Nola Diseinatu Abiadura Handiko PCB?
Abiadura handiko PCB diseinua prozesu nahiko konplexua da, seinaleak, inpedantzia, transmisio-lerroak eta beste elementu tekniko asko kontuan hartu behar dituena. Hurrengo puntu teknikoek erreferentziaren bat eman dezakete.
Erabili geruza anitzeko bideraketak modu egokian bideratzeko.
Abiadura handiko zirkuitu gailuen pinen arteko beruna zenbat eta laburragoa izan, orduan eta hobeto.
Ezarri lur-inguruak bereziki garrantzitsuak diren seinale-lerroetarako edo tokiko unitateetarako.
Azaleko geruzan jarritako maiztasun handiko seinale-lerroak erradiazio elektromagnetiko handiagoak sortzeko joera du. Maiztasun handiko seinale-lerroa potentzia-geruzaren eta lurreko geruzaren artean jarri behar da. Sortutako erradiazioa askoz txikiagoa izango da potentzia-geruzak eta beheko geruzak uhin elektromagnetikoak xurgatzearen ondorioz.
Zein da abiadura handiko PCB baten eta PCB estandarraren arteko aldea?
PCB estandar baterako, jendea batez ere zirkuitu laburrarekin, isolamenduarekin eta metalezko alanbrearen beste arazoekin kezkatzen da. Dena den, produktu elektronikoen errendimendu handia lortu nahian, seinalearen transmisio-maiztasuna handitu egin behar da eta jendea gehiago kezkatzen da abiadura handiko PCBen seinalearen osotasunaren diseinuaz.
Ba al dago kontu berezirik abiadura handiko PCBak manipulatzean?
Gogoeta bereziak abiadura handiko PCB diseinuan eta ekoizpenean daude abiadura handiko PCBak manipulatzean.
Bideratze diferentzialaren luzera parekatu behar da.
Bideak ez du lur-plano osatugabeak zeharkatu behar.
Ez jarri proba punturik abiadura handiko seinale-line diferentzialetan.
Ez bideratu abiadura handiko seinale-lerroak kristalen, osziladoreen, elikatze-iturri aldakorren, muntatzeko zuloen, gailu magnetikoen edo aldizkako seinale txipetatik gertu edo azpitik.
Saiatu abiadura handiko seinale-lerroak goiko eta beheko geruzetan bideratzen erreferentzia lurreko geruza oso batekin. Ez da gomendagarria lerroak barruko planoan bideratzea.
Mantendu abiadura handiko seinaletik erreferentziako lurreko geruzaren ertzera 90 mil baino gehiagoko distantzia.
Kontuz hartu entxufearen eta konektoreen kableatuaren manipulazioan.
Coppe traza zabalera, espazioa eta layup-egitura zehatz-mehatz kontrolatu behar dira inpedantzia estuaren balioa betetzeko.
TDR inpedantzia probak behar izaten dira abiadura handiko PCBak amaitzen direnean.
Material mota egokiak aukeratu behar dira nahi diren funtzioak betetzeko.
Abiadura handiko PCBetarako gainazaleko akabera laua behar da, eta ENEPIG gainazalaren tratamendurako ENIG-i gomendatzen diogu beti.
Zein da abiadura handiko PCB batean lor daitekeen datu-transferentzia-tasa maximoa?
Abiadura handiko PCB batean lor daitekeen datuen transferentzia-tasa maximo teorikoa 10,0 GP (segundoko Gigabit) da, baina hori etengabe hobetzen ari da.
Abiadura handiko PCB bat diseinatzerakoan tresna edo prozesu berezirik behar al da?
PCB diseinurako software tresnak eta abiadura handiko PCB bat diseinatzerakoan erabiltzen diren EDA simulazio tresnak daude, hala nola Cadence, Mentor, PADS, Altium, HyperLynx, HFSS, ADS, etab.
Aipatzekoa da software-tresna bat PCB proiektu baterako egokia izan daitekeela, eta beste software-tresna bat hobeto erabil daitekeela beste proiektu mota batzuetarako. Hori dela eta, oso garrantzitsua da PCB diseinurako software tresna egokia aurkitzea.
Zein dira abiadura handiko PCB materialaren oinarrizko zehaztapenak eta hornitzaileak?
Abiadura handiko materiala FR4, zeramika, PTFE edo PTFE indartutako materiala izan daiteke 1 Ghz eta 100 Ghz-ekin. Hainbat abiadura handiko PCB material hornitzaile ospetsu daude, hala nola: Rogers, ISOLA, Ventec, ITEQ, TUC, SHENGYI, Panasonic, Taconic, etab.