แนวทางการออกแบบโครงร่างแผงวงจรแบบแข็งเกร็ง

เมื่อออกแบบแผงวงจรแบบแข็งเกร็ง หนึ่งในประเด็นสำคัญที่ต้องพิจารณาคือการกำหนดเส้นทางของร่องรอย ร่องรอยบนแผงวงจรมีบทบาทสำคัญในการรับประกันการทำงานที่เหมาะสมของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ในโพสต์บนบล็อกนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับแนวทางการออกแบบทั่วไปสำหรับการกำหนดเส้นทางในแผงวงจรแบบแข็งเกร็ง

1. ความกว้างของการติดตามและระยะห่าง:

ความกว้างของร่องรอยเป็นปัจจัยสำคัญในการพิจารณาความสามารถในการรองรับและอิมพีแดนซ์ในปัจจุบัน ขอแนะนำให้ใช้ร่องรอยที่กว้างขึ้นสำหรับการเชื่อมต่อกระแสสูงเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนที่มากเกินไปและความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น ในทำนองเดียวกัน ระยะห่างระหว่างร่องรอยควรจะเพียงพอเพื่อป้องกันสัญญาณรบกวนและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) แนวทางความกว้างและระยะห่างของรางอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของบอร์ดและส่วนประกอบ

2. ความสมบูรณ์ของสัญญาณและการควบคุมความต้านทาน:

ความสมบูรณ์ของสัญญาณถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญในการออกแบบแผงวงจร บอร์ดแบบแข็งงอมักประกอบด้วยส่วนประกอบที่มีข้อกำหนดด้านอิมพีแดนซ์ที่แตกต่างกัน เช่น ไมโครสตริปและสายส่งสตริปไลน์ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องรักษาการจับคู่อิมพีแดนซ์ตลอดกระบวนการกำหนดเส้นทางเพื่อลดการสะท้อนของสัญญาณและรับประกันประสิทธิภาพสูงสุด เครื่องมือต่างๆ เช่น เครื่องคำนวณอิมพีแดนซ์และซอฟต์แวร์จำลองสามารถช่วยควบคุมอิมพีแดนซ์ได้อย่างแม่นยำ

3. การซ้อนชั้นและพื้นที่ดัดงอแบบยืดหยุ่น:

แผงวงจรแบบแข็งงอมักจะประกอบด้วยหลายชั้น รวมถึงชิ้นส่วนแข็งและชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่น เค้าโครงและการกำหนดเส้นทางของร่องรอยบนชั้นต่างๆ ควรได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวนและรักษาความยืดหยุ่นของบอร์ด จำเป็นต้องระบุบริเวณที่กระดานจะโค้งงอ และหลีกเลี่ยงการวางร่องรอยวิกฤตในพื้นที่เหล่านี้ เนื่องจากการโค้งงอมากเกินไปอาจทำให้ร่องรอยแตกหักหรือล้มเหลว

4. การกำหนดเส้นทางคู่ที่แตกต่างกัน:

ในการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ คู่ดิฟเฟอเรนเชียลมักใช้สำหรับสัญญาณความเร็วสูงเพื่อให้มั่นใจในการส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ เมื่อกำหนดเส้นทางคู่ดิฟเฟอเรนเชียลในบอร์ดแบบแข็ง สิ่งสำคัญคือต้องรักษาความยาวและระยะห่างระหว่างร่องรอยให้สม่ำเสมอเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณ ความไม่ตรงกันอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดด้านเวลาหรือความผิดเพี้ยนของสัญญาณ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของวงจร

5. ผ่านการจัดวางและกระจายออก:

Vias เป็นองค์ประกอบสำคัญในการออกแบบแผงวงจรเนื่องจากมีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างชั้นต่างๆ เทคนิคการจัดวางและการกระจายอย่างเหมาะสมช่วยรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณและรับประกันการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้ สิ่งสำคัญคือต้องหลีกเลี่ยงการวางจุดแวะใกล้กับร่องรอยความเร็วสูงเกินไป เนื่องจากอาจทำให้เกิดการสะท้อนหรืออิมพีแดนซ์ที่ไม่ตรงกัน

6. EMI และการต่อสายดิน:

การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) อาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อลด EMI ให้เหลือน้อยที่สุด ต้องแน่ใจว่าได้ใส่ใจกับเทคนิคการต่อสายดินและเดินสายไฟอย่างระมัดระวังใกล้กับส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน ระนาบกราวด์แข็งสามารถทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันและลด EMI การรับรองเทคนิคการต่อสายดินที่เหมาะสมสามารถลดเสียงรบกวนและสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดขึ้นได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวม

โดยสรุป

การออกแบบแผงวงจรแบบแข็งเกร็งต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างรอบคอบ และการกำหนดเส้นทางการติดตามเป็นส่วนสำคัญที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการทำงานโดยรวมและความน่าเชื่อถือของวงจร การปฏิบัติตามแนวทางการออกแบบทั่วไปที่กล่าวถึงในบล็อกโพสต์นี้ วิศวกรสามารถรับประกันความสมบูรณ์ของสัญญาณ การควบคุมอิมพีแดนซ์ และลด EMI ให้เหลือน้อยที่สุด ส่งผลให้ได้การออกแบบแผงวงจรคุณภาพสูงและแข็งแกร่งเซินเจิ้น Capel Technology Co.,Ltd.ผลิต pcb แบบยืดหยุ่นและ pcb แบบยืดหยุ่นตั้งแต่ปี 2552 และมีประสบการณ์โครงการ 15 ปีในอุตสาหกรรม pcb