Cén fáth nach féidir leis na rianta PCB dul ag dronuillinn 90 céim?

  Anois, gach uair a osclaíonn tú Treoir Leagan Amach pcb bunaidh an SoC, luafaidh tú uillinn cúinne na rianta comhartha ardluais. Déarfaidh siad nár cheart comharthaí ardluais a rianú go dronuilleach, ach gur cheart iad a rianú ar uillinn 45 céim. Níos fearr ná cúinne 45 céim.

  An é seo an cás? Conas an uillinn rian PCB a shocrú, an bhfuil sé níos fearr dul 45 céim nó stua? An bhfuil sreangú dronuillinn 90 céim ceart go leor?

  Thoisigh gach éinne a bheith ag gabháil i bhfostú in uillinn choirnéil na líne pcb, rud atá i gceist le deich nó fiche de bhlianta anuas. Go luath sna 1990í, bhí overlord an tionscail PC, Intel, i gceannas ar shaincheapadh na teicneolaíochta bus PCI.

  (Buíochas le Intel as an gcomhéadan PCI a scaoileadh, is le feabhsú bandaleithead an chomhéadan bus PCI, lena n-áirítear an comhéadan bus AGP níos déanaí, a rugadh cártaí grafaicí cosúil le 3DFX VOODOO Voodoo, agus bhí taithí agam ar an Tuama Raider ag an am sin freisin. Ag breathnú siar air, ba é éileamh an mhargaidh ar fheidhmchláir ilmheán ar nós cluichí 3D a chuir chun cinn forbairt na teicneolaíochta PC, lena n-áirítear an tIdirlíon níos déanaí agus scaipeadh na nguthán cliste.)

  Dealraíonn sé, ag tosú leis an gcomhéadan PCI, gur tháinig muid isteach i ré dearadh córais "ardluais".

  Tar éis na 1990í, ba é an fonn a bhí ar ghrúpa imreoirí le haghaidh feidhmíochta 3D, rud a chuir ar chumas an dearadh leictreonach comhfhreagrach agus an teicneolaíocht déantúsaíochta sliseanna a fhorbairt de réir Dhlí Moore. Mar gheall ar fheabhsú leanúnach na teicneolaíochta próiseas IC, lasca trasraitheora IC Tá an luas ag éirí níos tapúla agus níos tapúla, tá minicíocht clog na mbusanna éagsúla ag fáil níos tapúla agus níos tapúla, agus tá fadhb na sláine comhartha i gcónaí ag mealladh taighde agus aird gach duine. Mar shampla, tá éileamh na ndaoine ar fhíseán agus fuaime baile ard-sainmhínithe 4K, ráta caighdeánach tarchurtha HDMI2.0 tar éis 18Gbps a bhaint amach! ! !

  Sula rugadh mé, ba chóir go mbeadh baictéir snáithe tarraingt pcb ina gcomhghleacaithe ranga réasúnta simplí, ach an líne a tharraingt, réidh, néata agus álainn, gan aird a thabhairt ar shaincheisteanna éagsúla sláine comhartha. Mar shampla, taispeánann an bord ciorcaid den iliméadair sé dhigit HP3456A clasaiceach HP90A a thaispeántar san fhigiúr thíos líon mór rianta uillinn XNUMX °.

  Níl aon teardrops ag an HP3456A, agus tógtar é beagnach d'aon ghnó ag dronuillinneacha (ar chríochnaigh roinnt áiteanna uillinn oblique ar dtús, ach caithfidh sé dul dronuillinneacha éagsúla i ndiaidh a chéile), agus níl an chuid is mó de na háiteanna clúdaithe le copar.

An féidir an PCB a rianú ar ghéaruillinn?

  Cibé an féidir an PCB a rothlú ag géar-uillinn, níl an freagra ar bith, is cuma an mbeidh tionchar diúltach ag an mbealach géar-uillinn ar an líne tarchurtha comhartha ardluais, ó ghné PCB DFM amháin, an bealach géar-uillinn. chóir a sheachaint.

  Toisc nuair a thrasnaíonn sreanga an PCB chun uillinn ghéar a fhoirmiú, beidh sé ina chúis le fadhb ar a dtugtar "gaistí aigéad", cad é? Pónairí géara? Ceart go leor, is breá leis na núdail pónaire géar, ach is núis é an pónaire géar ar an pcb anseo. Sa phróiseas déanta boird pcb, sa phróiseas eitseála ciorcaid pcb, cuirfidh na "gaistí aigéad" ró-chreimeadh ar an gciorcad pcb, rud a fhágann go mbeidh fadhb briste fíorúil ar an gciorcad pcb.

  Cé gur féidir linn CAM 350 a úsáid le haghaidh Iniúchta DFF chun fadhbanna féideartha "gaistí aigéad" a bhrath go huathoibríoch chun scrogaill próiseála a sheachaint le linn déantúsaíochta PCB. Má bhraitheann na teicneoirí monarchan boird pcb go bhfuil gaistí aigéad ann, ní dhéanfaidh siad ach píosa copair a ghreamú isteach sa bhearna seo.

  Níl a fhios ag go leor innealtóirí monarchana boird an leagan amach, ní dhéanann siad ach fadhb an ghaiste aigéad a dheisiú ó thaobh na hinnealtóireachta PCB, ach cibé an dtabharfaidh an deisiú seo fadhbanna sláine comhartha breise Níl anaithnid, mar sin ba cheart dúinn iarracht a dhéanamh gaistí aigéad a sheachaint ón bhfoinse i an leagan amach.

  Conas géar-uillinn a sheachaint nuair a bhíonn an sreang á tharraingt, rud a fhágann fadhb gaiste aigéad DFM? Tagann bogearraí deartha nua-aimseartha EDA (cosúil le Cadence Allegro, Altium Designer, etc.) le roghanna iomlána ródaithe Leagan Amach. Bainimid úsáid as na roghanna cúnta seo go solúbtha sa ródú leagan amach, rud a d'fhéadfadh a sheachaint go mór ár dtáirgeadh "leagan amach" sa leagan amach. feiniméan "gaiste aigéad".

  Socrú uillinn asraon pill Seachain géaruillinn idir an sreang agus an eochaircheap.

An féidir leagan amach pcb a stiúradh ag 90 °?

  Ba cheart go seachnódh línte tarchurtha comhartha ard-minicíochta agus ardluais ródú le coirnéil 90 °, rud a éilítear go láidir i Treoracha Dearaidh PCB éagsúla, toisc go gcaithfidh línte tarchurtha comhartha ard-minicíochta agus ardluais an impedance tréith a choinneáil comhsheasmhach, agus 90 ° úsáidtear ródú cúinne ag cúinne na líne tarchurtha. , athróidh an leithead líne. Tá leithead na líne ag an gcúinne 90 ° thart ar 1.414 uair an leithead líne gnáth. Toisc go n-athraíonn an leithead líne, beidh sé ina chúis le machnamh comhartha. Ag an am céanna, cuirfidh an toilleas seadánacha breise ag an gcúinne faoi deara freisin tarchur comhartha am-íditheach. tionchar moillithe.

  Ar ndóigh, nuair a iomadaíonn an comhartha feadh na líne idirnasctha aonfhoirmeach, ní bheidh aon mhachnamh agus saobhadh ar an comhartha tarchurtha. Má tá cúinne 90 ° ar an líne idirnasctha aonfhoirmeach, beidh sé ina chúis le athrú ar leithead an líne tarchurtha pcb ag an gcúinne. Dar leis an comhghaol Ríomhann teoiric leictreamaighnéadacha go mbeidh sé seo a thabhairt cinnte faoi éifeacht machnaimh an chomhartha.

  Is é seo an cás go teoiriciúil, ach tá teoiric tar éis an tsaoil. An bhfuil tionchar na gcoirnéal 90° ar línte tarchurtha comhartha ardluais tábhachtach go praiticiúil?

  Mar shampla, mar shampla, comhghleacaí Wang Shi Cong (anseo tá an comhghleacaí Wang ficseanúil amháin ar mhaithe leis an plota, ní roghnódh aon athair bitheolaíoch ainm dá leithéid dá mhac, má tá aon chosúlachtaí ann, is onóir amháin é, O( ∩ _∩)O~) thóg siad a gcuid Erha agus Nvpin chun pota te a dhéanamh, agus chonaic sé céad dollar titim le taobh an bhóthair, an gceapann tú go mbainfeadh sé suas é nó nach mbainfeadh?

  Dá mbainfí an céad yuan seo méadófaí go teoiriciúil saibhreas pearsanta Wang Decong faoi céad yuan eile, ach i gcás comhghleacaithe Wang a d’aimsigh ticéad baineann agus a swiped cárta chun carr só a cheannach, mar shampla cabáiste a cheannach, is féidir neamhaird iomlán a dhéanamh air. Agus dar liomsa, is airgead go leor é sin, agus is iondúil go n-imríonn mé an ruaig air agus ligim orm mo chuid bróige a cheangal...

  Mar sin, beidh tionchar diúltach ag cúinne 90 ° ar línte tarchurtha comhartha ardluais, atá cinnte go teoiriciúil, ach an bhfuil an tionchar seo marfach? An bhfuil an éifeacht chéanna ag an gcúinne 90 ° ar chomharthaí digiteacha ardluais agus ar línte tarchurtha comhartha micreathonn ard-minicíochta?

  De réir an pháipéir "coirnéil uillinn ceart ar rianta boird chiorcaid phriontáilte, anailís fearainn ama agus minicíochta" agus an páipéar "Who's Eagla ar an Big Bad Bend?" le Howard Johnson agus an leabhar "Signal Integrity and Power Integrity" le Eric Bogatin Ag déanamh anailíse ar ábhar Chaibidil 8 (Dara Eagrán), is féidir linn na conclúidí seo a leanas a bhaint amach:

  I gcás comharthaí digiteacha ardluais, beidh tionchar áirithe ag cúinne 90 ° ar línte tarchurtha comhartha ardluais. Maidir lenár pcb ard-dlúis agus ardluais reatha, is é an leithead rian ginearálta 4-5mil, agus tá toilleas cúinne 90 ° thart ar 10fF. Meastar go bhfuil an mhoill charnach de bharr an toilleora seo thart ar 0.25ps, mar sin ní bheidh tionchar mór ag cúinne 90 ° ar shreang le leithead líne 5mil ar an comhartha digiteach ardluais reatha (am imeall ardú 100-psec ).

  Le haghaidh línte tarchurtha comhartha ard-minicíochta, d'fhonn damáiste comhartha de bharr an éifeacht craiceann a sheachaint, úsáidtear líne tarchurtha comhartha níos leithne de ghnáth, mar shampla impedance 50Ω agus leithead líne 100mil. Tá leithead na líne ag an gcúinne 90 ° thart ar 141m, agus tá an mhoill comhartha de bharr toilleas seadánacha thart ar 25ps. Ag an am seo, beidh tionchar an-tromchúiseach ag an gcúinne 90 °.

  Ag an am céanna, tá súil ag línte tarchurtha micreathonn i gcónaí go n-íoslaghdófar caillteanas an chomhartha. Cuirfidh an neamhleanúnachas impedance ag an gcúinne 90 ° agus an toilleas seadánacha lasmuigh faoi deara earráidí céime agus aimplitiúid an chomhartha ard-minicíochta, an neamhréir idir an t-ionchur agus an t-aschur, agus an seans go bhfuil cúpláil Seadánacha ann, rud a fhágann go dtiocfaidh an comhartha ardmhinicíochta. meath ar fheidhmíocht ciorcad, tionchar ar shaintréithe tarchurtha comharthaí ciorcad PCB.

  Maidir leis an ródú comhartha 90°, is é dearcadh Lao Wu féin ná iarracht a dhéanamh ródú 90° a sheachaint, Nani? Nár dhúirt sé níos luaithe gur féidir neamhaird a dhéanamh den tionchar a bhíonn ag coirnéil 90° ar chomharthaí digiteacha ardluais?

  Ar ndóigh, is iad na cinn atá scríofa thuas ná líon na bhfocal a dhéanamh suas, O(∩_∩)O~, tionchar cúinne amháin 90° ar cháilíocht chomhartha na líne tarchurtha digiteach ardluais, i gcoibhneas leis an diall. de airde na sreinge agus an eitleáin tagartha, tá an sreang féin eitseáilte Sa phróiseas, an diall éagsúlachta ar an leithead líne agus aonfhoirmeacht spásála líne, athrú ar an tairiseach tréleictreach an bhileog ar an comhartha minicíochta, agus fiú an tionchar de pharaiméadair seadánacha an via i bhfad níos mó ná na fadhbanna de bharr na cúinne 90 °.

  Mar sin féin, ní mór línte tarchurtha ciorcaid digiteacha ardluais an lae inniu a fhoirceannadh thart ar an fad céanna i gcónaí. Nuair a fhorshuiteáiltear níos mó ná deich nó fiche coirnéil, beidh an mhoill ar ardú comhartha de bharr éifeacht charnach na gcoirnéal 90 ° seo neamh-dhiomaibhseach. Tarchuirtear an comhartha ardluais i gcónaí ar feadh an chosáin impedance, le coirnéil 90 ° ar chomhfhad, agus beidh an cosán tarchurtha comhartha deiridh iarbhír beagán níos giorra ná an bunaidh.

  Agus anois tá an ráta tarchurtha comhartha digiteach ardluais ag fáil níos airde agus níos airde, an caighdeán HDMI2.0 atá ann faoi láthair, tá an ráta bandaleithead tarchurtha bainte amach 18Gbps, ní bheidh an sreangú cúinne 90 ° ag freastal ar na ceanglais a thuilleadh, agus is é an 21ú haois anois. , anois Tá tacaíocht mhaith tugtha do bhogearraí EDA 45° fiú acu siúd a úsáideann é.

  Ag an am céanna, níl cáblaí ródaithe ag coirnéil 90 ° ag teacht le haistéitic daoine i dtéarmaí aeistéitic innealtóireachta. Mar sin, maidir leis an leagan amach reatha, cibé an bhfuil tú ag baint úsáide as línte comhartha ard-minicíochta / ardluais, ba cheart dúinn iarracht a dhéanamh ródú le coirnéil 90 ° a sheachaint mura bhfuil riachtanais speisialta ann.

  Le haghaidh rianta ard-srutha, uaireanta cuirimid bileoga copair clúdaithe le copar in ionad na rianta. Ag coirnéil an chladaigh copair, ní mór dúinn freisin na coirnéil 90 ° a athsholáthar le dhá choirnéal 45 °, rud nach bhfuil ach álainn, ach freisin saor ó EMI. contúirt i bhfolach.

Bealach ag 45°

  Seachas comharthaí RF agus comharthaí eile a bhfuil riachtanais speisialta acu, b'fhearr na rianta ar ár PCB a rianú ag 45 °. Ba chóir a thabhairt faoi deara, nuair a dhéantar an rian uillinn 45 ° a fhoirceannadh thart ar an fad céanna, ba chóir go mbeadh an fad rian sa chúinne ar a laghad 1.5 uair an leithead líne, agus ba chóir go mbeadh an fad idir na línte leis an fad céanna ar a laghad 4 huaire. leithead na líne.

  Ós rud é go ndéantar línte comhartha ardluais a tharchur i gcónaí ar feadh an chosáin impedance, má tá an fad idir na línte comhionanna ró-dhúnadh, mar gheall ar an toilleas seadánacha idir na línte, glacann an comhartha ardluais aicearra, agus an fad comhionann. beidh míchruinn. Is féidir le rialacha foirceannadh bogearraí EDA nua-aimseartha na rialacha foirceannadh ábhartha a shocrú go héasca.

rian i stua

  Mura n-éilíonn an tsonraíocht theicniúil go soiléir é a stiúradh i stua, nó i líne tarchurtha micreathonn rf, is dóigh liom go pearsanta nach gá dul le stua, mar gheall ar leagan amach ardluais agus ard-dlúis. pcb, tá líon mór línte stua an-trioblóideach a dheisiú níos déanaí, agus tá líon mór rianta cuartha níos mó spáis freisin.

Bealach ar aon uillinn

  Le forbairt na teicneolaíochta cumarsáide gan sreang 4G/5G agus uasghrádú leanúnach ar tháirgí leictreonacha, tá ráta tarchurtha comhéadan sonraí PCB reatha 10Gbps nó níos mó ná 25Gbps, agus tá an ráta tarchurtha comhartha fós ag forbairt i dtreo ardluais. Le forbairt tarchur comhartha ardluais agus ard-minicíochta, cuirtear ceanglais níos airde ar aghaidh maidir le rialú impedance PCB agus sláine comhartha.

  Maidir le comharthaí digiteacha a tharchuirtear ar bhoird PCB, tá go leor ábhar tréleictreach, lena n-áirítear Bileog Fiberglass FR4 , a úsáidtear sa tionscal leictreonaic a mheas i gcónaí aonfhoirmeach le haghaidh tarchur íseal-luas agus minicíocht íseal.

  Mar sin féin, nuair a shroicheann an ráta comhartha leictreonach ar bhus an chórais leibhéal Gbps, níl an toimhde aonfhoirmeachta seo i bhfeidhm a thuilleadh. Ag an am seo, ceadmhacht coibhneasta áitiúil an chiseal tréleictreach de bharr an bhearna idir na bundles snáithíní gloine fite fuaite sa tsubstráit roisín eapocsa Ní dhéanfar neamhaird ar an athrú, agus déanfaidh suaitheadh ​​​​áitiúil an tairiseach tréleictreach an mhoill agus an bac tréith. an líne a bhaineann le spás, rud a dhéanann difear do tharchur comharthaí ardluais.

  Na sonraí tástála atá bunaithe ar an Bileog Fiberglass FR4 Léiríonn an tsubstráit tástála, mar gheall ar an difríocht suímh choibhneasta idir an líne microstrip agus an bundle snáithíní gloine, go n-athraíonn tairiseach tréleictreach éifeachtach na líne tarchurtha tomhaiste go mór, agus is féidir leis an difríocht idir na luachanna Δεr = 0.4 a bhaint amach. Cé go bhfuil cuma bheag ar na suaitheadh ​​spásúlachta seo, is féidir leo cur isteach go mór ar línte tarchuir difreálach le luasanna sonraí 5-10Gbps.

  I roinnt tionscadal dearadh ardluais, d'fhonn déileáil le tionchar éifeacht snáithíní gloine ar chomharthaí ardluais, is féidir linn teicneolaíocht ródaithe zig-zag a úsáid chun tionchar éifeacht snáithíní gloine a mhaolú.

  Tugann Eagarthóir PCB Cadence Allegro 16.6-2015 agus leaganacha níos déanaí tacaíocht do mhodh ródaithe zig-zag.

  I roghchlár Cadence Allegro PCB Editor 16.6-2015, roghnaigh "Bealach -> Fréamhshamhail Gan Tacaíocht -> Éifeacht Weave Fiber" chun ródú zig-zag a chumasú.

  Tá blianta ag marú muca, díreach cosúil le fiche bliain ó shin, ní gá dúinn aird a thabhairt ar cibé an gcaithfimid an líne stua a ghlacadh nó nach ea, agus ní gá dúinn a bheith buartha faoi thionchar snáithín gloine an bhoird PCB. ar an comhartha ardluais. B'fhéidir nuair a léann tú an téacs seo 20 bliain níos déanaí, go mbeidh tú ag mothú go bhfuil tuairimí Lao Wu thar barr...

  Dá bhrí sin, níl aon rialacha seasta maidir le leagan amach pcb ann, agus le feabhas a chur ar phróiseas déantúsaíochta pcb agus ar an ráta aistrithe sonraí, is féidir nach mbeidh na rialacha cearta infheidhme a thuilleadh sa todhchaí. Dá bhrí sin, d'fhonn a bheith ina fhungas snáithe tarraingthe cáilithe, ní mór dúinn coinneáil suas leis na huaire agus máistir forbairt an treo teicneolaíochta tionsclaíoch, ionas nach gcuirfear deireadh leis na dtonnta móra.