PCB Tasarım Güç Yer Düzlemi Çakışma Kuralı

Kablolama PCB tasarımının önemli bir parçasıdır ve aynı zamanda tüm PCB tasarımının en büyük ve en çok zaman alan parçasıdır. PCB yerleşim işlerini yürütürken, mühendislerin pah kırma kuralları, 3 W kuralları vb. Gibi bazı temel kurallara uyması gerekir.

Topraklama döngüsü kuralları

Döngünün minimum kuralı, sinyal hattı ve döngüsünün oluşturduğu döngü alanının mümkün olduğunca küçük olması gerektiğidir. Döngü alanı ne kadar küçük olursa, dış radyasyon o kadar az olur ve dış dünyadan alınan parazit o kadar küçük olur. Bu kurala yanıt olarak, zemin düzlemini bölerken, zemin düzleminin yivlenmesinden kaynaklanan sorunları önlemek için zemin düzleminin dağılımı ve önemli sinyal izleri dikkate alınmalıdır; çift ​​katmanlı kart tasarımında, güç kaynağı için yeterli alan bırakılması durumunda, geri kalan kısım referans toprakla doldurulmalı ve çift taraflı toprak sinyallerini etkili bir şekilde bağlamak için bazı gerekli toprak yolları eklenmeli ve denenmelidir. bazı anahtar sinyaller için toprak izolasyonu kullanmak. Daha yüksek frekanslı bazı tasarımlar için, topraklama sinyali döngüsü sorununa özellikle dikkat edilmelidir. Çok katmanlı bir tahta kullanılması tavsiye edilir.

Kalkan koruma kuralları

Topraklama döngüsü kuralına karşılık gelir. Aslında, sinyalin döngü alanını da en aza indirmektir. Saat sinyalleri ve senkronizasyon sinyalleri gibi bazı daha önemli sinyallerde daha yaygındır. Özellikle yüksek frekanslı bazı önemli sinyaller için bakır şaft kabloları dikkate alınmalıdır. Ekranlama yapısı tasarımı, yani, dağıtılacak çizgiler yerden, soldan, sağdan ve yerden izole edilir ve korumalı zeminin gerçek zemin düzlemiyle nasıl etkili bir şekilde birleştirileceğini düşünmek gerekir.

Çapraz konuşma kontrol kuralları

Çapraz konuşma, esas olarak paralel hatlar arasındaki dağıtılmış kapasitans ve dağıtılmış endüktans nedeniyle PCB üzerindeki farklı ağlar arasında uzun paralel kablolamanın neden olduğu karşılıklı parazit anlamına gelir. Çapraz konuşmanın üstesinden gelmek için ana önlemler şunlardır:

Paralel kablolama aralığını artırın ve 3 W kuralına uyun;

Paralel çizgiler arasına topraklı bir izolasyon hattı yerleştirin;

Kablo katmanı ile zemin düzlemi arasındaki mesafeyi azaltın.

3 W kuralı

Çizgiler arasındaki çapraz konuşmayı azaltmak için, çizgi aralığı yeterince büyük olmalıdır. Hat merkezi boşluğu, hat genişliğinin 3 katından daha az olmadığında, elektrik alanının% 70 kadarı birbirini engellemeyebilir. Buna 3 W kuralı denir. Elektrik alanının% 98 kadarını elde etmek istemiyorsanız, bir 10 W aralığı kullanabilirsiniz.

Rota kontrol kuralları

Yönlendirme yönü kontrol kuralı, bitişik katmanların yönlendirme yönlerinin dik bir yapı oluşturmasıdır. Gereksiz katmanlar arası paraziti azaltmak için bitişik katmanlara farklı sinyal çizgileri aynı yönde koymaktan kaçının; kart yapısı sınırlı olduğunda (bazı arka planlar gibi), özellikle sinyal oranı yüksek olduğunda bu durumdan kaçınmak zordur. Her kablo katmanının bir toprak düzlemi ile izole edilmesi ve her bir sinyal hattının bir toprak sinyal hattı ile izole edilmesi düşünülmelidir.

Hizalama için açık döngü denetim kuralları

Genellikle&"anten etkisini GG" önlemek için, bir uçta (Sarkan Çizgi) bir yüzer tel olmasına izin verilmez; ve gereksiz parazit radyasyonunu ve kabulünü azaltmak, aksi takdirde öngörülemeyen sonuçlar doğurabilir.

Rota kapalı döngü denetim kuralları

Sinyal hatlarının farklı katmanlar arasında kendiliğinden döngüler oluşturmasını önleyin. Bu tür problemler çok katmanlı levhaların tasarımında ortaya çıkmaya eğilimlidir ve kendiliğinden döngüler yayılan parazite neden olacaktır.

Pah kuralı

PCB tasarımı, gereksiz radyasyona ve kötü işlem performansına neden olacağından keskin ve dik açılardan kaçınmalıdır.

Cihaz ayırma kuralları

Güç kaynağındaki parazit sinyalini filtrelemek ve güç kaynağı sinyalini kararlı hale getirmek için gerekli ayırma kapasitörlerini basılı plakaya ekleyin. Filtre kondansatörünün ardından güç kaynağının güç kaynağı pimine bağlanması önerilir.

Kuvvetli yer düzlemi bütünlüğü kuralları

Yoğun yollara sahip alanlar için, düzlemsel tabakanın bir bölümünü oluşturan, böylece düzlemsel tabakanın bütünlüğünü tahrip eden, güç kaynağının ve toprak tabakasının içi boş alanlarındaki deliklerin birbirine bağlanmamasına dikkat edilmelidir ve böylece zemin katmanındaki sinyal hattının döngü alanının artmasına neden olur. Düzlem tabakasının tahrip olmasını önlemek için, geçiş aralığı en azından Fanout yaparken bir sinyal hattının kullanılabilmesini sağlamalıdır.

Güç yer düzlemi örtüşme kuralı

Farklı güç katmanları uzayda üst üste binmekten kaçınmalıdır. Temel amaç, farklı güç kaynakları arasındaki, özellikle çok farklı gerilimlere sahip güç kaynakları arasındaki paraziti azaltmaktır. Güç uçaklarının çakışmasından kaçınılmalıdır. Kaçınılması zor olduğunda, orta aralık oluşumunu düşünebilirsiniz.

20 H kuralı

Güç katmanı ile toprak katmanı arasındaki elektrik alanı değiştiği için, elektromanyetik girişim kartın kenarında dışarı doğru yayılacaktır. Buna kenar efekti denir. Çözüm, güç katmanını küçültmektir, böylece elektrik alanı sadece zemin katmanı aralığı içinde yürütülür. Eğer 20 H daralırsa, bir H (güç kaynağı ile toprak arasındaki orta kalınlık) ünitenin alınması, elektrik alanının% 70 kadarını toprak katmanının kenarıyla sınırlayabilir; daraltma 100 H elektrik alanının% 98 kadarını sınırlandırabilir.