హై-స్పీడ్ PCB అంటే ఏమిటి?
మేము 1GHz కంటే ఎక్కువ సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఉన్న PCBని హై-స్పీడ్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ అని పిలుస్తాము.
హై-స్పీడ్ PCBలను ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు ఏమిటి?
సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీని మెరుగుపరచడానికి మరియు ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల EMI సమస్యను పరిష్కరించడానికి, హై-స్పీడ్ PCBలు తయారు చేయబడ్డాయి. హై-స్పీడ్ PCB రూపకల్పన గొప్ప విజయాన్ని సాధించిన తర్వాత, EMIకి దాని సహకారం చాలా ముఖ్యమైనది. దాదాపు 60% EMI సమస్యలను హై-స్పీడ్ PCBల ద్వారా పరిష్కరించవచ్చు.
హై-స్పీడ్ PCBలలో ఏ పదార్థాలు ఉపయోగించబడతాయి?
ఉష్ణ నిరోధకత, యాంత్రిక దృఢత్వం మరియు మంచి (విశ్వసనీయత) కలిగిన పదార్థాలు
స్థిరమైన Dk/Df పారామితులతో కూడిన మెటీరియల్స్ (ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు పర్యావరణంతో వైవిధ్యం యొక్క చిన్న గుణకం)
మంచి ఇంపెడెన్స్ నియంత్రణ కలిగిన పదార్థాలు
రాగి రేకు ఉపరితలం యొక్క తక్కువ కరుకుదనం కలిగిన పదార్థాలు
చిన్న ఫ్లాట్ ఓపెనింగ్లతో గ్లాస్ ఫైబర్ వస్త్రాన్ని ఎంచుకోవడం మంచిది.
హై-స్పీడ్ PCBని డిజైన్ చేసేటప్పుడు నేను ఏ చిట్కాలను పరిగణించాలి?
హై-స్పీడ్ PCB రూపకల్పనపై అనేక చిట్కాలు క్రింద వివరించబడ్డాయి.
1) అధునాతన ఎంపికలతో డిజైన్ సాఫ్ట్వేర్ను ఉపయోగించండి
ఇంజనీర్లు అధునాతన ఎంపికలను అందించగల డిజైన్ సాఫ్ట్వేర్ను తెలుసుకోవాలి. CAD సాఫ్ట్వేర్లో హై-స్పీడ్ PCBలను రూపొందించడానికి సాఫ్ట్వేర్ సాధనాలకు చాలా అధునాతన ఫీచర్లు అవసరం. మీరు శక్తివంతమైన CAD సాధనాల గురించి బాగా అర్థం చేసుకోవాలి.
2) హై-స్పీడ్ రూటింగ్
హై-స్పీడ్ రూటింగ్ విషయానికి వస్తే, డిజైనర్లు గ్రౌండ్ లేయర్లను కత్తిరించకుండా మరియు రూటింగ్ను తక్కువగా ఉంచడం వంటి ప్రాథమిక రూటింగ్ నియమాలను అర్థం చేసుకోవాలి. అందువల్ల, దయచేసి డిజిటల్ లైన్లలో కొంత దూరం వరకు క్రాస్స్టాక్ను నిరోధించండి మరియు సిగ్నల్ సమగ్రతకు అంతరాయం కలిగించే అన్ని కారకాలను రక్షించండి.
3) ఇంపెడెన్స్ నియంత్రణతో రూటింగ్
సుమారు 40-120 ఓమ్ల కొన్ని సిగ్నల్ల కోసం, వాటికి ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్ అవసరం. లక్షణ ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్ యాంటెన్నాలు మరియు అనేక అవకలన జతల ద్వారా వెల్లడి చేయబడుతుంది.
రూటింగ్ యొక్క వెడల్పును మరియు ఇంపెడెన్స్ విలువ యొక్క అవసరమైన స్టాక్-అప్ను ఎలా లెక్కించాలో డిజైనర్లు అర్థం చేసుకోవాలి. ఇంపెడెన్స్ విలువ సరిగ్గా లేకుంటే, అది సిగ్నల్పై తీవ్రమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ఇది డేటా అవినీతికి దారితీయవచ్చు.
4) పొడవు సరిపోలికతో జాడలు
హై-స్పీడ్ మెమరీ బస్సు మరియు ఇంటర్ఫేస్ బస్లో చాలా లైన్లు ఉన్నాయి. ఈ పంక్తులు చాలా ఎక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద పనిచేయగలవు, కాబట్టి సిగ్నల్ పంపినవారి నుండి రిసీవర్కు ఏకకాలంలో ప్రసారం చేయబడాలి. అదనంగా, దీనికి పొడవు సరిపోలిక అనే ఫీచర్ అవసరం. అందువల్ల, అత్యంత సాధారణ ప్రమాణాలు పొడవుతో సరిపోలాల్సిన సహనం విలువలను నిర్వచించాయి.
5) ప్రస్తుత రిటర్న్ సర్క్యూట్ యొక్క ప్రాంతాన్ని తగ్గించండి
హై-స్పీడ్ PCB డిజైనర్లు నిరంతర గ్రౌండ్ లేయర్ని డిజైన్ చేయడం మరియు రూటింగ్ యొక్క ప్రస్తుత రిటర్న్ పాత్ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా ప్రస్తుత రిటర్న్ సర్క్యూట్ వైశాల్యాన్ని తగ్గించడం, అలాగే అనేక కుట్టిన వయాలను ఉంచడం వంటి ప్రాథమిక నియమాలను అనుసరించాలి.
హై-స్పీడ్ PCBల తయారీకి కొన్ని ఉత్తమ పద్ధతులు ఏమిటి?
హై-స్పీడ్ PCB డిజైన్ నైపుణ్యాలు నైపుణ్యం కలిగి ఉంటాయి, ఇది సిగ్నల్ సమగ్రతను నిర్ధారిస్తుంది.
సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ పనితీరును నిర్ధారించడానికి హై-స్పీడ్ PCBల పదార్థాలు సరిగ్గా ఎంపిక చేయబడ్డాయి.
ఉత్పత్తి నియంత్రణ నిర్వహిస్తారు. ఉత్పత్తి సమయంలో ప్రధాన నియంత్రణ పాయింట్లు సర్క్యూట్ల వెడల్పు, లేయర్ స్పేసింగ్, రాగితో పూత పూసిన వయాస్, సర్క్యూట్ల రాగి మందం, టంకము ముసుగు యొక్క మందం మొదలైనవి.
హై-స్పీడ్ PCBల విషయానికి వస్తే యాజమాన్యం యొక్క ధర ఎంత?
కింది కారకాలు హై-స్పీడ్ PCBల ధరను ప్రభావితం చేస్తాయి.
మెటీరియల్ (ఉపరితల పదార్థం, ఉపరితల మందం, రాగి మందం)
ఉపయోగించిన తయారీ పరికరాలు
ఉత్పత్తి కష్టం
కస్టమర్ అవసరాలు
ఎంచుకున్న ప్యాకేజింగ్ పద్ధతి
ఎంచుకున్న డెలివరీ పద్ధతి
హై-స్పీడ్ PCBని ఎలా డిజైన్ చేయాలి?
హై-స్పీడ్ PCB డిజైన్ అనేది సాపేక్షంగా సంక్లిష్టమైన ప్రక్రియ, ఇది సిగ్నల్స్, ఇంపెడెన్స్, ట్రాన్స్మిషన్ లైన్లు మరియు అనేక ఇతర సాంకేతిక అంశాల పూర్తి పరిశీలన అవసరం. కింది సాంకేతిక అంశాలు కొంత సూచనను అందించగలవు.
సహేతుకంగా రూటింగ్ కోసం బహుళ-పొరలను ఉపయోగించండి.
హై-స్పీడ్ సర్క్యూట్ పరికరాల పిన్స్ మధ్య తక్కువ సీసం, మంచిది.
ముఖ్యంగా ముఖ్యమైన సిగ్నల్ లైన్లు లేదా స్థానిక యూనిట్ల కోసం గ్రౌండ్ సరౌండ్లను అమలు చేయండి.
ఉపరితల పొరపై ఉంచిన హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ లైన్ పెద్ద విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని ఉత్పత్తి చేసే అవకాశం ఉంది. అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ లైన్ పవర్ లేయర్ మరియు గ్రౌండ్ లేయర్ మధ్య ఉంచాలి. విద్యుత్ పొర మరియు దిగువ పొర ద్వారా విద్యుదయస్కాంత తరంగాల శోషణ కారణంగా ఉత్పన్నమయ్యే రేడియేషన్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.
హై-స్పీడ్ PCB మరియు ప్రామాణిక PCB మధ్య తేడా ఏమిటి?
ప్రామాణిక PCB కోసం, ప్రజలు ప్రధానంగా షార్ట్ సర్క్యూట్, ఇన్సులేషన్ మరియు మెటల్ వైర్ యొక్క ఇతర సమస్యల గురించి ఆందోళన చెందుతారు. అయినప్పటికీ, ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల యొక్క అధిక పనితీరు కోసం, సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచాల్సిన అవసరం ఉంది మరియు హై-స్పీడ్ PCB యొక్క సిగ్నల్ ఇంటిగ్రిటీ డిజైన్ గురించి ప్రజలు మరింత ఆందోళన చెందుతున్నారు.
హై-స్పీడ్ PCBలను హ్యాండిల్ చేసేటప్పుడు ఏదైనా ప్రత్యేక పరిగణనలు ఉన్నాయా?
హై-స్పీడ్ PCBలను హ్యాండిల్ చేసేటప్పుడు హై-స్పీడ్ PCB డిజైన్ మరియు ప్రొడక్షన్లో ప్రత్యేక పరిగణనలు ఉంటాయి.
అవకలన రూటింగ్ యొక్క పొడవు సరిపోలాలి.
రూటింగ్ అసంపూర్తిగా ఉన్న గ్రౌండ్ ప్లేన్లను దాటకూడదు.
ఏదైనా అవకలన హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ లైన్లపై టెస్ట్ పాయింట్లను ఉంచవద్దు.
స్ఫటికాలు, ఓసిలేటర్లు, మారే విద్యుత్ సరఫరాలు, మౌంటు రంధ్రాలు, అయస్కాంత పరికరాలు లేదా ఆవర్తన సిగ్నల్ చిప్ల దగ్గర లేదా దిగువన ఉన్న హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ లైన్లను రూట్ చేయవద్దు.
పూర్తి సూచన గ్రౌండ్ లేయర్తో ఎగువ మరియు దిగువ లేయర్లలో హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ లైన్లను రూట్ చేయడానికి ప్రయత్నించండి. లోపలి విమానంలో పంక్తులను రూట్ చేయడానికి ఇది సిఫార్సు చేయబడదు.
హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ నుండి రిఫరెన్స్ గ్రౌండ్ లేయర్ అంచు వరకు 90మిల్ కంటే ఎక్కువ దూరం ఉంచండి.
సాకెట్ మరియు కనెక్టర్ వైరింగ్ నిర్వహణపై శ్రద్ధ వహించండి.
కాప్ ట్రేస్ వెడల్పు, స్థలం మరియు లేఅప్ నిర్మాణాన్ని టైట్ ఇంపెడెన్స్ విలువకు అనుగుణంగా ఖచ్చితంగా నియంత్రించాలి.
హై-స్పీడ్ PCBలు పూర్తయినప్పుడు సాధారణంగా TDR ఇంపెడెన్స్ పరీక్షలు అవసరమవుతాయి.
కావలసిన విధులను చేరుకోవడానికి సరైన మెటీరియల్ రకాలను ఎంచుకోవాలి.
హై-స్పీడ్ PCBల కోసం ఫ్లాట్ సర్ఫేస్ ఫినిషింగ్ అవసరం, మరియు మేము ఎల్లప్పుడూ ENIG ఉపరితల చికిత్స కోసం ENIGకి సలహా ఇస్తున్నాము.
హై-స్పీడ్ PCBలో గరిష్ట డేటా బదిలీ రేటు ఎంత?
హై-స్పీడ్ PCBలో సాధించగల సైద్ధాంతిక గరిష్ట డేటా బదిలీ రేటు ఇప్పటివరకు 10.0GPs (సెకనుకు గిగాబిట్లు) ఉంది, అయితే ఇది నిరంతరం మెరుగుపడుతోంది.
హై-స్పీడ్ PCBని డిజైన్ చేసేటప్పుడు ఏదైనా ప్రత్యేక సాధనాలు లేదా ప్రక్రియలు అవసరమా?
కాడెన్స్, మెంటర్, PADS, Altium, HyperLynx, HFSS, ADS మొదలైన హై-స్పీడ్ PCBని డిజైన్ చేసేటప్పుడు అవసరమైన PCB డిజైన్ సాఫ్ట్వేర్ సాధనాలు మరియు EDA అనుకరణ సాధనాలు ఉపయోగించబడతాయి.
ఒక PCB ప్రాజెక్ట్కు ఒక సాఫ్ట్వేర్ సాధనం అనుకూలంగా ఉండవచ్చని గమనించాలి, అయితే మరొక సాఫ్ట్వేర్ సాధనం ఇతర రకాల ప్రాజెక్ట్లకు బాగా ఉపయోగించబడవచ్చు. అందువల్ల, సరైన PCB డిజైన్ సాఫ్ట్వేర్ సాధనాన్ని కనుగొనడం చాలా ముఖ్యం.
హై స్పీడ్ PCB మెటీరియల్ యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు సరఫరాదారులు ఏమిటి?
హై స్పీడ్ మెటీరియల్ 1 Ghz నుండి 100 Ghz వరకు FR4, సిరామిక్, PTFE లేదా PTFE రీన్ఫోర్స్డ్ మెటీరియల్ కావచ్చు. అనేక ప్రసిద్ధ హై స్పీడ్ PCB మెటీరియల్స్ సరఫరాదారులు ఉన్నారు: రోజర్స్, ISOLA, Ventec, ITEQ, TUC, SHENGYI, పానాసోనిక్, టాకోనిక్, మొదలైనవి.