Новости PCB - Рекомендации по компоновке высокочастотных цепей

Цифровые компоненты развиваются в направлении повышения быстродействия, низкого энергопотребления, компактности и высокой защиты от помех. Разработка оказывает влияние на печатные платы. Есть несколько предложений по высокочастотному подключению.

(1) Высокочастотные схемы обычно отличаются высокой степенью интеграции и плотностью подключения. Поскольку проводка является необходимым способом снижения помех, необходимо использовать многослойные платы.

(2) Чем меньше изгибов цепи (компонентов высокоскоростной цепи) между контактами, тем лучше. Лучше всего подходит высокочастотная схема подключения с использованием сплошных прямых линий. Но вы можете использовать 45 полилиний или дуг. Соблюдение этих правил может уменьшить внешнее излучение высокочастотных сигналов и их взаимосвязь.

(3) Чем короче линии связи между высокочастотными компонентами схемы, тем лучше.

(4) Желательно, чтобы в цепи промежуточных выводов (высокочастотных компонентов схемы) было меньше чередований. Сведение к минимуму чередования между выводными слоями, насколько это возможно, означает использование как можно меньшего количества переходных отверстий при установке компонентов. Согласно измерениям, сквозное отверстие может обеспечить рассеивающую способность примерно в 0,5 пФ и уменьшить повреждения. Количество сквозных отверстий может быть значительно увеличено.

(5) При подключении высокочастотных цепей следует обращать внимание на "перемежающиеся помехи", создаваемые сигнальными линиями, проходящими на коротких расстояниях. Если нет возможности предотвратить параллельное рассеивание, с другой стороны параллельной сигнальной линии можно разместить большую плоскость или поверхность объекта, что значительно уменьшит помехи. Практически невозможно предотвратить появление плоских линий на одном и том же слое, но в соседних слоях направление линий должно быть перпендикулярно друг другу.

Высокочастотная схема

(6) Метод определения границ участка применим для сигнальных линий или некоторых особо труднодоступных участков, то есть для построения приблизительного контура выбранного объекта. С помощью этой функции можно полуавтоматически выполнить так называемую обработку "земного покрова" на отмеченных замкнутых сигнальных линиях. Конечно, использование этой функции для обработки данных наземного покрова, хронометража часов и других устройств также будет очень полезно для высокоскоростных систем. выгода.

(7) Различные сигнальные провода не могут образовывать цепь, а заземление не может образовывать цепь тока.

(8) Высокочастотные развязывающие конденсаторы должны быть установлены рядом с каждым блоком интегральной схемы.

(9) При подключении аналоговых и цифровых проводов заземления к общему проводу заземления следует использовать высокочастотный сетевой дроссель. При монтаже высокочастотных дросселей часто используются высокочастотные ферритовые газомагнитные шарики с перфорированным сердечником. Обычно они не представлены на схемах и не используют сгенерированные списки подключений. Он содержит такие компоненты, поэтому они будут игнорироваться при подключении. Ввиду этого на принципиальной схеме он может рассматриваться как катушка индуктивности, и для него может быть определен отдельный пакет компонентов в библиотеке компонентов печатной платы, и его можно вручную переместить в подходящее положение рядом с узлом шины общего заземления. Проводка.

(10) Аналоговые и цифровые схемы следует размещать отдельно. После самостоятельного подключения питание и заземление должны быть подключены в одной точке для предотвращения взаимных помех.

(11) Перед подключением DSP, внекристальной программной памяти и цифровой памяти к источнику питания следует добавить фильтрующие конденсаторы и разместить их как можно ближе к выводам источника питания микросхемы, чтобы отфильтровать помехи от источника питания. Кроме того, были предложены меры по экранированию ключевых компонентов, таких как DSP, внекристальная программная память и память значений, для снижения внешних помех.

(12) Внекристальная память программ и память значений должны располагаться как можно ближе к микросхеме DSP, а расположение должно быть разумным, чтобы разница между строками значений и адресными строками была в основном одинаковой. То же самое, особенно если в системе имеется несколько блоков памяти. Расстояние от тактовой линии до каждой памяти должно быть одинаковым, или может быть добавлен отдельный программируемый чип-драйвер тактовой частоты. Для систем DSP следует выбирать внешнюю память со скоростью доступа, аналогичной скорости доступа к DSP, в противном случае возможности высокоскоростной обработки данных DSP не будут использованы в полной мере. Цикл обработки команд в DSP составляет наносекунды, поэтому наиболее очевидной проблемой в аппаратных системах DSP являются высокочастотные помехи. При изготовлении печатных плат (PCBS) для аппаратных систем DSP следует уделять внимание точной и рациональной прокладке адресных и ценностных сигнальных линий. При подключении старайтесь, чтобы высокочастотные провода были короткими и толстыми и располагались подальше от чувствительных сигнальных линий, таких как аналоговые сигнальные линии. Когда периферийные схемы DSP относительно сложны, рекомендуется использовать DSP и его тактовую схему, схему сброса, программную память вне микросхемы и цифровую память как самую компактную систему для уменьшения помех.

(13) В соответствии с вышеуказанными принципами, после использования готовых предустановленных инструментов и завершения ручного подключения для высокочастотных схем, как правило, требуется расширенное моделирование печатных плат для повышения надежности и производительности системы. Это программное обеспечение выполняет моделирование.

Из-за ограниченности места в этой статье я приведу подробное объяснение ошибок и конкретных симуляций, но я советую всем, если это возможно, смоделировать систему. Вот несколько основных концепций. Дайте всем общее объяснение.