Regula de suprapunere a planului de putere pentru proiectarea PCB
Jun 09, 2020
Cablarea este o parte importantă a proiectării PCB și este, de asemenea, cea mai mare și mai consumatoare de timp din întregul design PCB. Atunci când efectuează lucrări de dispunere a PCB, inginerii trebuie să respecte anumite reguli de bază, cum ar fi reguli de șanțare, 3 reguli W etc.
Reguli de buclă la sol
Regula minimă a buclei este aceea că zona buclei formată din linia de semnal și bucla acesteia trebuie să fie cât mai mică. Cu cât este mai mică zona buclei, cu atât radiația externă este mai mică și interferența primită din lumea exterioară. Ca răspuns la această regulă, la împărțirea planului de sol, trebuie luată în considerare distribuția planului terestru și a urmelor importante ale semnalului pentru a preveni problemele cauzate de alunecarea planului de sol; în proiectarea plăcii cu două straturi, în cazul lăsării suficient spațiu pentru alimentarea cu energie electrică, partea rămasă trebuie umplută cu pământ de referință, iar unele căi necesare la sol trebuie adăugate pentru a conecta eficient semnalele la sol cu două fețe și încercați să utilizeze izolarea la sol pentru unele semnale cheie. Pentru unele proiecte cu frecvență mai mare, ar trebui să se acorde o atenție specială problemei buclei de semnal la sol. Se recomandă utilizarea unei plăci cu mai multe straturi.
Reguli de protecție a scutului
Corespunzător regulii buclei la sol. De fapt, este de asemenea de a minimiza zona de buclă a semnalului. Este mai frecvent în unele semnale mai importante, cum ar fi semnalele de ceas și semnale de sincronizare. Pentru unele semnale deosebit de importante cu frecvențe deosebit de înalte, cablurile arborelui de cupru trebuie luate în considerare. Proiectarea structurii de protecție, adică liniile care urmează să fie distribuite sunt izolate de la sol, la stânga, la dreapta și la sol, și este necesar să se ia în considerare modul de combinare eficientă a solului ecranat cu planul de sol real.
Reguli de control a apariției apelor
Crosstalk se referă la interferența reciprocă cauzată de cablurile paralele lungi între diferite rețele de pe PCB, în principal datorită capacitanței distribuite și inductanței distribuite între liniile paralele. Principalele măsuri pentru depășirea creșterii sunt:
Măriți distanța de cablare paralelă și urmați regula 3 W;
Introduceți o linie de izolare împământată între liniile paralele;
Reduceți distanța dintre stratul de cablare și planul de la sol.
3 Regula W
Pentru a reduce intersecția între linii, distanța dintre linii ar trebui să fie suficient de mare. Atunci când distanța dintre centrul de linie nu este mai mică de 3 ori lățimea liniei, 70% din câmpul electric poate fi împiedicat să intervină între ele. Aceasta se numește regula 3 W. Dacă doriți să obțineți 98% din câmpul electric nu interferează între ele, puteți utiliza o spațiu 10 W.
Reguli de control al traseului
Regula de control a direcției de rutare este aceea că direcțiile de rutare ale straturilor adiacente formează o structură ortogonală. Evitați să așezați linii de semnal diferite în aceeași direcție pe straturile adiacente pentru a reduce interferențele inutile; când structura plăcii este limitată (cum ar fi unele planuri de fundal), este dificil de evitat această situație, mai ales când rata semnalului este mare. Ar trebui să se considere izolarea fiecărui strat de cablare cu un plan de masă și izolarea fiecărei linii de semnal cu o linie de semnal la sol.
Reguli de inspecție în buclă deschisă pentru aliniere
În general nu este permis să existe un fir plutitor la un capăt (linia Dangling), în principal pentru a evita cotul GG; efectul de antenă" și reduce radiațiile de interferență și acceptarea inutile, altfel poate aduce rezultate imprevizibile.
Reguli de inspecție cu buclă închisă
Împiedicați formarea de bucle de semnal între diferite straturi. Astfel de probleme sunt predispuse să apară în proiectarea plăcilor cu mai multe straturi, iar buclele de sine vor provoca interferențe radiate.
Regula chamferului
Proiectarea PCB ar trebui să evite unghiurile ascuțite și drepte, deoarece acestea vor produce radiații inutile și performanțe slabe ale procesului.
Reguli de decuplare a dispozitivului
Adăugați condensatoarele de decuplare necesare pe placa tipărită pentru a filtra semnalul de interferență de pe sursa de alimentare și pentru a face stabilul semnalului de alimentare. Se recomandă ca sursa de alimentare să fie conectată la pinul de alimentare după condensatorul filtrului.
Reguli de integritate a avionului la sol
Pentru zonele cu vii dense, trebuie avut grijă să se evite interconectarea găurilor în zona scobită a sursei de alimentare și a stratului de sol, care formează o diviziune a stratului plan, distrugând astfel integritatea stratului plan și provocând astfel creșterea zonei buclei a liniei de semnal din stratul de sol. Pentru a evita distrugerea stratului plan, distanțarea prin intermediul distanței ar trebui să asigure cel puțin o linie de semnal la utilizarea Fanout.
Regula de suprapunere a planului la sol
Diferite straturi de putere trebuie să evite suprapunerea în spațiu. Scopul principal este de a reduce interferența dintre diferite surse de alimentare, în special între sursele de alimentare cu tensiuni foarte diferite. Suprapunerea avioanelor trebuie evitată. Când este dificil de evitat, puteți lua în considerare formarea intervalului mediu.
20 Regula H
Deoarece câmpul electric dintre stratul de putere și stratul de masă se schimbă, interferența electromagnetică va fi radiată spre exterior la marginea plăcii. Acesta se numește efectul de margine. Soluția constă în micșorarea stratului de putere, astfel încât câmpul electric să fie realizat numai în raza de acțiune. Luând ca unitate un H (grosime medie între sursa de alimentare și masă), dacă se micșorează 20 H poate limita 70% din câmpul electric la marginea stratului de sol; reducerea 100 H poate limita 98% din câmpul electric.