De réir mar a leanann luasanna lasctha chomharthaí PCB ar aghaidh ag méadú, ní mór do phleanálaithe PCB an bac atá ar rianta PCB a thuiscint agus a láimhseáil. Ag teacht leis na hamanna tarchuir comhartha níos giorra agus na rátaí clog níos airde de chiorcaid dhigiteacha nua-aimseartha, is naisc shimplí iad rianta PCB a thuilleadh, ach línte tarchuir.
Go praiticiúil, is inmhianaithe an rian-rian a láimhseáil nuair a bhíonn an luas imeall digiteach os cionn 1 ns nó nuair a théann an mhinicíocht insamhlaithe os cionn 300 Mhz. Is é ceann de phríomhpharaiméadair rian PCB ná an bacainn sainiúil (ie cóimheas an voltais leis an sruth de réir mar a théann an tonn ar líne tarchuir an chomhartha). Is táscaire tábhachtach ar leagan amach an bhoird é bacainní tréithiúil an tseoltóra ar an mbord ciorcaid phriontáilte. Go háirithe i bpleanáil PCB ciorcaid ardmhinicíochta, is gá a bhreithniú an bhfuil bacainní sainiúil an tseoltóra agus an bacainní sainiúil atá ag teastáil ón trealamh nó ón gcomhartha coitianta agus comhoiriúnach. . Baineann sé seo le dhá choincheap: stiúradh bacainní agus meaitseáil impedance. Tugann an t-alt seo aird ar na saincheisteanna a bhaineann le stiúradh bacainní agus pleanáil stack.
Rialú bacainní
Rialachas bacainní (Rialú Comhtháthaithe), tá comharthaí éagsúla á dtarchur sna seoltóirí sa bhord ciorcaid. Is gá an mhinicíocht a fheabhsú chun an ráta tarchuir a fheabhsú. Má tá an líne féin eitseáilte, tiús lannaithe, leithead sreinge agus gnéithe difriúla eile, is fiú an bac a athrú agus tá an comhartha as a riocht. Dá bhrí sin, ba chóir an seoltóir ar an mbord ciorcaid ardluais, a luach impedance a rialú laistigh de raon áirithe, ar a dtugtar "rialú bacainní."
Daingneofar bacainní an rian PCB trína ionduchtú, frithsheasmhacht agus seoltacht ionduchtach agus capacitive. Is iad na príomhfhachtóirí a mbíonn tionchar acu ar bhac an rian PCB ná: leithead na sreinge copair, tiús na sreinge copair, tairiseach tréleictreach an tréleictrigh, tiús an tréleictreach, tiús an stuáil, bealach na talún sreang, agus na rianta timpeall an rian. Ritheann an bacainní PCB ó 25 go 120 óm.
Go praiticiúil, is iondúil gur línte sreinge, sraitheanna tagartha amháin nó níos mó, agus ábhair inslithe iad línte tarchuir PCB. Tá rianta agus leaca mar bhac stiúrtha. Is minic a bheidh PCBanna ilchisealach agus is féidir an bac stiúrtha a thógáil ar bhealaí éagsúla. Mar sin féin, beag beann ar an modh a úsáideadh, cinnfear an luach bacainní de réir a struchtúir fhisicigh agus airíonna leictreacha an ábhair inslithe:
Leithead comhartha agus tiús comharthaí
Airde an chroí nó an ábhair réamhlíonta ar an dá thaobh den rian
Cumraíocht agus rianú an bhoird
Insliú tairiseach den chroí-ábhar agus den ábhar réamhlíonta
Tá dhá phríomhfhoirm de línte tarchuir PCB: Microstrip agus Stripline.
Microstrip:
Is seoltóir stiall é an líne mhicrostrip, a thagraíonn do líne tharchuir le plána tagartha ar thaobh amháin, agus bíonn an barr agus na taobhanna nochta don aer (brataithe le ciseal sciath freisin), a chuirtear ar dhromchla an inslithe bord ciorcaid chun tairiseach Tagraítear don phlána cumhachta nó don phlána talún. Mar a thaispeántar thíos:
Nóta: I ndéantúsaíocht PCB, cuireann monarcha an bhoird sraith d'ola ghlas i bhfeidhm ar dhromchla an bhoird PCB de ghnáth. Dá bhrí sin, sa ríomh praiticiúil bacainní, ríomhtar an líne mhicrostrip dromchla tríd an tsamhail a thaispeántar san fhigiúr seo a leanas:
Stripline:
Is seoltóir stiall é an líne stiall a chuirtear idir dhá phlána tagartha, mar a thaispeántar san fhigiúr seo a leanas, is féidir le tairisigh tréleictreacha na tréleictreach a léiríonn H1 agus H2 a bheith difriúil.
Níl sa dá shampla thuas ach sampla tipiciúil de línte microstrip agus línte stiall. Tá go leor cineálacha línte microstrip agus línte stiall, amhail línte microstrip lannaithe, a bhaineann le struchtúr lannaithe PCB ar leith.
Is iondúil go mbíonn an ríomh matamaitice chun an choibhéis den impedance tréithiúil a ríomh bunaithe ar an modh réitigh allamuigh, lena n-áirítear an anailís ar an eilimint bhearna. Dá bhrí sin, ag baint úsáide as na bogearraí speisialta cuntasaíochta bacainní SI9000, is é an rud is gá dúinn a dhéanamh ná na paraiméadair bacainn sainiúla a láimhseáil:
An tairiseach tréleictreach Mar chuid den chiseal inslithe, an leithead rian W1, W2 (trapezoidal), an tiús rian T, agus an tiús H den chiseal inslithe.
Tuairisc W1, W2:
Is gá an luach sa bhosca dearg a ríomh. Coinníollacha analaí eile.
Baineann na nithe seo a leanas úsáid as cuntasaíocht SI9000 chun na ceanglais maidir le rialú bacainní a chomhlíonadh:
Ar an gcéad dul síos ríomh an rialú bacainní aon-uaire ar líne sonraí DDR:
Ciseal BARR: Is é an tiús copair ná 0.5OZ, is é an leithead rian 5 MIL, is é an spásáil ón eitleán tagartha 3.8 MIL, agus is é 4.2 tairiseach an tréleictreach. Roghnaigh an tsamhail, cuir na paraiméadair in ionad, agus roghnaigh an ríomh gan chall, mar a thaispeántar:
Léiríonn cótáil an sciath. Mura bhfuil aon sciath ann, líon isteach an tiús le 0, agus líontar an tairiseach tréleictreach le 1 (aer).
Léiríonn an tsubstráit go roghnaítear an ciseal foshraithe, is é sin, an ciseal tréleictreach, go ginearálta ó FR-4, agus ríomhtar an tiús trí bhogearraí ríofa impedance, agus is é an tairiseach tréleictreach 4.2 (nuair a bhíonn an mhinicíocht níos lú ná 1 GHz).
Cliceáil ar an mír Meáchain (oz) chun tiús copair an chopair a shocrú. Cinneann tiús an chopair tiús an rian.
9. Coincheap Prepreg / Core le haghaidh inslithe:
Is cineál d'ábhar tréleictreach é PP (prepreg), déanta suas de shnáithín gloine agus roisín eapocsa. Is meán cineál PP é croí freisin, ach clúdaítear a dhá thaobh le scragall copair, ach níl PP. Nuair a bhíonn bord ilchisealach á dhéanamh, is iondúil gur comhar PP iad CORE agus C, tá CORE agus CORE nasctha le PP.
10. Réamhchúraimí i bpleanáil cruachta PCB:
(1), fadhb an leathanaigh
Ba chóir go mbeadh pleanáil lannaithe an PCB siméadrach, is é sin, go bhfuil an tiús ciseal tréleictreach agus tiús plating chopair gach ciseal siméadrach. Nuair a úsáidtear an bord sé shraith, tá tiús tréleictreach agus tiús copair TOP-GND agus BOTTOM-POWER coitianta, GND-L2 Coiteann le tiús agus tiús copair L3-POWER. Ní bhíonn sé seo ina chúis le cogaíocht ag am an lamination.
(2) Ba chóir an ciseal comhartha a nascadh go docht leis an bplána tagartha in aice láimhe (ie, ba chóir go mbeadh tiús an mheáin idir an ciseal comhartha agus an ciseal copair in aice láimhe beag); ba cheart an copar soláthair cumhachta agus an copar talún a chúpláil go docht.
(3) I gcás luais an-ard, is féidir a bheith rannpháirteach sa rófhoirmiú chun an ciseal comhartha a bhlocáil, ach ní mholtar go ndéanfaí sraitheanna ilchumhachta a bhlocáil, a d'fhéadfadh cur isteach gan ghá ar thorann a dhéanamh.
(4) Taispeántar sa tábla seo a leanas an dáileadh tipiciúil ar chiseal leagan amach an chairn:
(5), na treoirlínte ginearálta maidir le leagan amach na sraitheanna:
Is é íochtair an dromchla chomhpháirtigh (an dara ciseal) an plána talún, ag soláthar ciseal sciath an trealaimh agus ag soláthar an eitleáin tagartha don sreangú barrchiseal;
D'fhéadfadh go mbeadh na sraitheanna comhartha go léir in aice leis an bplána talún;
Déan iarracht cosc a chur ar an dá shraith chomharthaíochta atá díreach in aice láimhe;
D'fhéadfadh an phríomhfhoinse cumhachta a bheith in aice leis dá réir;
Smaoinigh ar shiméadracht an struchtúir lannaithe.
Maidir le leagan amach ciseal an mháthair-bhoird, tá sé deacair an máthairchlár atá ann cheana féin a rialú an sreangú eatramhach fada eatramhach, agus tá minicíocht oibriúcháin an bhoird os cionn 50 MHz.
(Maidir le coinníollacha faoi 50MHZ, déan tagairt don mhaolú cuí), na treoirlínte molta maidir le leagan amach:
Is plánaí talún iomlána iad an dromchla comhpháirte agus an dromchla táthúcháin;
Níl aon sraitheanna sreangaithe comhthreomhaire in aice láimhe;
D'fhéadfadh go mbeadh na sraitheanna comhartha go léir in aice leis an bplána talún;
Tá an eochairchomhartha in aice leis an strataim, seachas ar fud an deighilte
