Quy tắc chồng chéo mặt phẳng mặt đất thiết kế PCB

Dây điện là một phần quan trọng của thiết kế PCB, và nó cũng là phần lớn nhất và tốn thời gian nhất trong toàn bộ thiết kế PCB. Khi tiến hành công việc bố trí PCB, các kỹ sư cần tuân theo một số quy tắc cơ bản, chẳng hạn như quy tắc vát cạnh, 3 quy tắc W, v.v.

Quy tắc vòng lặp mặt đất

Quy tắc tối thiểu của vòng lặp là diện tích của vòng lặp được hình thành bởi đường tín hiệu và vòng lặp của nó phải càng nhỏ càng tốt. Diện tích vòng lặp càng nhỏ, bức xạ bên ngoài càng ít và nhiễu nhận được từ thế giới bên ngoài càng nhỏ. Để đáp ứng quy tắc này, khi phân chia mặt phẳng mặt đất, sự phân bố của mặt phẳng mặt đất và dấu vết tín hiệu quan trọng phải được xem xét để ngăn chặn các vấn đề gây ra bởi sự trượt của mặt phẳng mặt đất; trong thiết kế bảng hai lớp, trong trường hợp để lại đủ không gian cho nguồn điện, phần còn lại phải được lấp đầy bằng đất tham chiếu và cần thêm một số vias mặt đất cần thiết để kết nối hiệu quả các tín hiệu mặt đất hai mặt và thử để sử dụng cách ly mặt đất cho một số tín hiệu quan trọng. Đối với một số thiết kế có tần số cao hơn, cần xem xét đặc biệt đến vấn đề vòng lặp tín hiệu mặt đất. Nên sử dụng bảng nhiều lớp.

Khiên bảo vệ

Tương ứng với quy tắc vòng lặp mặt đất. Trong thực tế, nó cũng là để giảm thiểu diện tích vòng lặp của tín hiệu. Nó phổ biến hơn trong một số tín hiệu quan trọng hơn, chẳng hạn như tín hiệu đồng hồ và tín hiệu đồng bộ hóa. Đối với một số tín hiệu đặc biệt quan trọng với tần số đặc biệt cao, nên xem xét cáp trục đồng. Thiết kế cấu trúc che chắn, nghĩa là, Các đường được phân phối được cách ly với mặt đất, bên trái, bên phải và mặt đất, và cần xem xét làm thế nào để kết hợp hiệu quả mặt đất được che chắn với mặt phẳng thực tế.

Quy tắc kiểm soát xuyên âm

Crosstalk đề cập đến sự giao thoa lẫn nhau gây ra bởi hệ thống dây song song dài giữa các mạng khác nhau trên PCB, chủ yếu là do điện dung phân tán và độ tự cảm phân tán giữa các đường song song. Các biện pháp chính để khắc phục nhiễu xuyên âm là:

Tăng khoảng cách nối dây song song và tuân theo quy tắc 3 W;

Chèn một đường cách ly nối đất giữa các đường song song;

Giảm khoảng cách giữa lớp dây và mặt phẳng đất.

3 Quy tắc W

Để giảm nhiễu xuyên âm giữa các dòng, khoảng cách dòng phải đủ lớn. Khi khoảng cách trung tâm đường dây không nhỏ hơn 3 lần chiều rộng đường dây, 70% điện trường có thể được giữ không giao thoa với nhau. Đây được gọi là quy tắc 3 W. Nếu bạn muốn đạt được 98% điện trường không giao thoa với nhau, bạn có thể sử dụng khoảng cách 10 W.

Quy tắc kiểm soát tuyến đường

Quy tắc điều khiển hướng định tuyến là các hướng định tuyến của các lớp liền kề tạo thành một cấu trúc trực giao. Tránh đặt các đường tín hiệu khác nhau theo cùng một hướng trên các lớp liền kề để giảm nhiễu giữa các lớp không cần thiết; khi cấu trúc bảng bị hạn chế (chẳng hạn như một số backplanes), khó tránh khỏi tình huống này, đặc biệt là khi tốc độ tín hiệu cao. Cần xem xét cách ly từng lớp dây với mặt phẳng đất và cách ly từng đường tín hiệu với đường tín hiệu mặt đất.

Quy tắc kiểm tra vòng mở để căn chỉnh

Nói chung, không được phép có một dây nổi ở một đầu (Đường dây treo), chủ yếu để tránh tiêu đề GG; hiệu ứng ăng ten"e; và giảm bức xạ nhiễu không cần thiết và chấp nhận, nếu không nó có thể mang lại kết quả không thể đoán trước.

Quy tắc kiểm tra vòng kín

Ngăn chặn các đường tín hiệu hình thành các vòng lặp tự giữa các lớp khác nhau. Những vấn đề như vậy dễ xảy ra trong thiết kế bảng đa lớp, và các vòng tự sẽ gây ra nhiễu bức xạ.

Quy tắc vát

Thiết kế PCB nên tránh các góc nhọn và đúng vì chúng sẽ tạo ra bức xạ không cần thiết và hiệu suất quá trình kém.

Quy tắc tách rời thiết bị

Thêm các tụ tách rời cần thiết trên tấm in để lọc tín hiệu nhiễu trên nguồn điện và làm cho tín hiệu nguồn ổn định. Nên kết nối nguồn điện với chân cấp nguồn sau tụ lọc.

Quy tắc toàn vẹn máy bay mặt đất

Đối với các khu vực có vias dày đặc, cần chú ý để tránh sự liên kết của các lỗ trong khu vực rỗng của nguồn cung cấp năng lượng và tầng mặt đất, tạo thành sự phân chia của lớp phẳng, từ đó phá hủy tính toàn vẹn của lớp phẳng và do đó làm cho diện tích vòng lặp của đường tín hiệu trong lớp mặt đất tăng lên. Để tránh phá hủy lớp mặt phẳng, khoảng cách thông qua ít nhất phải đảm bảo rằng một đường tín hiệu có thể được sử dụng khi thực hiện Fanout.

Quy tắc chồng chéo mặt phẳng điện

Các lớp năng lượng khác nhau nên tránh chồng chéo trong không gian. Mục đích chính là để giảm nhiễu giữa các nguồn cung cấp năng lượng khác nhau, đặc biệt là giữa các nguồn cung cấp với điện áp rất khác nhau. Sự chồng chéo của các mặt phẳng quyền lực phải được tránh. Khi khó tránh, bạn có thể xem xét sự hình thành khoảng giữa.

20 Quy tắc H

Vì điện trường giữa lớp năng lượng và lớp mặt đất đang thay đổi, nhiễu điện từ sẽ được phát ra ngoài ở cạnh của bảng. Đây được gọi là hiệu ứng cạnh. Giải pháp là thu nhỏ lớp năng lượng để điện trường chỉ được tiến hành trong phạm vi của lớp mặt đất. Lấy một H (độ dày trung bình giữa nguồn cung cấp năng lượng và mặt đất) làm đơn vị, nếu thu hẹp 20 H có thể giới hạn 70% điện trường ở cạnh của lớp mặt đất; thu hẹp 100 H có thể giới hạn 98% điện trường.