Што е ПХБ со голема брзина?
ПХБ со фреквенција на пренос на сигнал над 1 GHz го нарекуваме печатено коло со голема брзина.
Кои се предностите од користењето на ПХБ со голема брзина?
За да се подобри фреквенцијата на сигналот и да се реши проблемот со EMI на електронските производи, беа произведени ПХБ со голема брзина. Откако дизајнот на ПХБ со голема брзина постигна голем успех, неговиот придонес во EMI е сè поважен. Речиси 60% од проблемите со EMI може да се решат со ПХБ со голема брзина.
Кои материјали се користат во ПХБ со голема брзина?
Материјали со отпорност на топлина, механичка цврстина и добра (сигурност)
Материјали со стабилни параметри Dk/Df (мал коефициент на варијација со фреквенција и околина)
Материјали со добра контрола на импедансата
Материјали со мала грубост на површината на бакарната фолија
Се препорачува да се избере ткаенина од стаклени влакна со мали рамни отвори.
Кои совети треба да ги земам во предвид при дизајнирање на ПХБ со голема брзина?
Неколку совети за дизајнирање на ПХБ со голема брзина се опишани подолу.
1) Користете софтвер за дизајн со напредни опции
Инженерите треба да го знаат софтверот за дизајн што може да обезбеди напредни опции. Софтверските алатки бараат многу софистицирани функции за да може да се дизајнираат брзи ПХБ во CAD софтвер. Треба да имате подобро разбирање за моќните CAD алатки.
2) Рутирање со голема брзина
Кога станува збор за насочување со голема брзина, дизајнерите треба да ги разберат правилата за основно рутирање, вклучително и да не ги отсекуваат слоевите на земјата и да го одржуваат насочувањето кратко. Затоа, ве молиме спречете прекршување на одредено растојание на дигиталните линии и заштитете ги сите фактори кои можат да генерираат пречки за интегритетот на сигналот.
3) Рутирање со контрола на импеданса
За некои сигнали од околу 40-120 оми, им треба совпаѓање на импедансата. Карактеристичниот совпаѓање на импедансата се открива со антени и многу диференцијални парови.
Дизајнерите треба да разберат како да ја пресметаат ширината на насочувањето и неопходното собирање на вредноста на импедансата. Ако вредноста на импедансата не е точна, тоа може да има сериозно влијание врз сигналот, што може да доведе до оштетување на податоците.
4) Траги со совпаѓање на должина
Има многу линии во мемориската магистрала и интерфејс магистралата со голема брзина. Овие линии можат да работат на многу високи фреквенции, така што сигналот треба да се пренесува истовремено од испраќачот до примачот. Покрај тоа, таа бара карактеристика наречена совпаѓање на должината. Затоа, најчестите стандарди ги дефинираат вредностите на толеранција што треба да се усогласат со должината.
5) Минимизирајте ја површината на струјното повратно коло
Дизајнерите на ПХБ со голема брзина треба да ги следат основните правила, како што се дизајнирање континуиран слој за заземјување и намалување на површината на колото за враќање на струјата со оптимизирање на тековната повратна патека на рутирањето, како и поставување на многу зашиени виси.
Кои се некои најдобри практики за производство на ПХБ со голема брзина?
Совладени се вештините за дизајнирање на ПХБ со голема брзина, што обезбедува интегритет на сигналот.
Материјалите на ПХБ со голема брзина се соодветно избрани за да се обезбеди ефикасноста на преносот на сигналот.
Се врши контрола на производството. Главните контролни точки за време на производството се ширината на колата, растојанието меѓу слоевите, бакарните жици, дебелината на бакарните кола, дебелината на маската за лемење итн.
Која е цената на сопственоста кога станува збор за брзи ПХБ?
Следниве фактори ќе влијаат на цената на ПХБ со голема брзина.
Материјал (материјал на подлогата, дебелина на подлогата, дебелина на бакар)
Користена опрема за производство
Тешкотии во производството
Барања на клиентите
Избраниот метод на пакување
Избраниот начин на испорака
Како да дизајнирате PCB со голема брзина?
Дизајнот на ПХБ со голема брзина е релативно сложен процес кој бара целосно разгледување на сигналите, импедансата, далноводите и многу други технички елементи. Следниве технички точки можат да обезбедат одредена референца.
Користете повеќеслојни за разумно рутирање.
Колку е пократко доводот помеѓу пиновите на уредите за коло со голема брзина, толку подобро.
Имплементирајте копнени опкружувања за особено важни сигнални линии или локални единици.
Високофреквентната сигнална линија поставена на површинскиот слој е склона да произведува поголемо електромагнетно зрачење. Сигналната линија со висока фреквенција треба да биде поставена помеѓу слојот за моќност и слојот за заземјување. Создаденото зрачење ќе биде многу помало поради апсорпцијата на електромагнетните бранови од слојот на моќност и долниот слој.
Која е разликата помеѓу ПХБ со голема брзина и стандардна ПХБ?
За стандардна ПХБ, луѓето главно се загрижени за краток спој, изолација и други проблеми на металната жица. Меѓутоа, со стремежот за високи перформанси на електронски производи, фреквенцијата на пренос на сигналот треба да се зголеми и луѓето се повеќе загрижени за дизајнот на интегритетот на сигналот на високо-брзинскиот ПХБ.
Дали има некои посебни размислувања при ракување со ПХБ со голема брзина?
Посебни размислувања лежат во дизајнот и производството на ПХБ со голема брзина при ракување со ПХБ со голема брзина.
Треба да се усогласи должината на диференцијалното насочување.
Трасата не треба да ги преминува нецелосните рамнини на земјата.
Не поставувајте точки за тестирање на диференцијални сигнални линии со голема брзина.
Не насочувајте сигнални линии со голема брзина во близина или под кристали, осцилатори, прекинувачки напојувања, дупки за монтирање, магнетни уреди или периодични сигнални чипови.
Обидете се да ги насочите брзите сигнални линии на горните и долните слоеви со целосен референтен заземјен слој. Не се препорачува насочување на линиите на внатрешната рамнина.
Чувајте го растојанието од сигналот за голема брзина до работ на референтниот слој на земјата повеќе од 90 мил.
Обрнете внимание на ракувањето со жиците на приклучокот и конекторот.
Ширината на трагата, просторот и структурата на распоредот мора прецизно да се контролираат за да се задоволат вредноста на тесната импеданса.
Тестовите за TDR импеданса обично се потребни кога се завршени ПХБ со голема брзина.
Треба да се изберат соодветни типови материјали за да се исполнат саканите функции.
Потребна е завршница на рамна површина за ПХБ со голема брзина, а ние секогаш го советуваме ENIG за површинска обработка ENEPIG.
Која е максималната брзина на пренос на податоци што може да се постигне на ПХБ со голема брзина?
Теоретската максимална брзина на пренос на податоци што може да се постигне на PCB со голема брзина е далеку од 10,0 GP (гигабити во секунда), но ова постојано се подобрува.
Дали се потребни посебни алатки или процеси при дизајнирање на ПХБ со голема брзина?
Потребни се софтверски алатки за дизајнирање на PCB и алатки за симулација на EDA кои се користат при дизајнирање на високобрзински ПХБ како што се Cadence, Mentor, PADS, Altium, HyperLynx, HFSS, ADS итн.
Вреди да се напомене дека една софтверска алатка може да биде погодна за еден проект за PCB, додека друга софтверска алатка може подобро да се користи за други видови проекти. Затоа, многу е важно да се најде вистинската софтверска алатка за дизајн на ПХБ.
Кои се основните спецификации и добавувачи на високобрзински ПХБ материјал?
Материјалот со голема брзина може да биде FR4, керамички, тефлонски или тефлонски засилен материјал со 1 Ghz до 100 Ghz. Постојат неколку познати добавувачи на ПХБ материјали со голема брзина како што се: Rogers, ISOLA, Ventec, ITEQ, TUC, SHENGYI, Panasonic, Taconic итн.