قاعدة PCB Design Power Plane Overlap Rule
Jun 09, 2020
تعد الأسلاك جزءًا مهمًا من تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهي أيضًا أكبر جزء من تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بأكمله وأكثرها استهلاكًا للوقت. عند إجراء عمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يحتاج المهندسون إلى اتباع بعض القواعد الأساسية ، مثل قواعد الشطب ، 3 قواعد W ، إلخ.
قواعد الحلقة الأرضية
القاعدة الدنيا للحلقة هي أن مساحة الحلقة التي شكلها خط الإشارة وحلقتها يجب أن تكون صغيرة قدر الإمكان. كلما صغر حجم منطقة الحلقة ، قل الإشعاع الخارجي وأقل التداخل الذي يتم تلقيه من العالم الخارجي. استجابة لهذه القاعدة ، عند تقسيم الطائرة الأرضية ، يجب مراعاة توزيع الطائرة الأرضية وآثار الإشارة المهمة لمنع المشاكل التي يسببها شق الطائرة الأرضية ؛ في تصميم اللوحة ذات الطبقة المزدوجة ، في حالة ترك مساحة كافية لإمدادات الطاقة ، يجب ملء الجزء المتبقي بأرض مرجعية ، ويجب إضافة بعض فتحات التأريض اللازمة لربط الإشارات الأرضية على الوجهين بشكل فعال ، ومحاولة لاستخدام العزلة الأرضية لبعض الإشارات الرئيسية. بالنسبة لبعض التصميمات ذات التردد العالي ، يجب إيلاء اهتمام خاص لمشكلة حلقة الإشارة الأرضية. يوصى باستخدام لوحة متعددة الطبقات.
قواعد حماية الدرع
المقابلة لقاعدة الحلقة الأرضية. في الواقع ، هو أيضًا لتقليل منطقة حلقة الإشارة. وهو أكثر شيوعًا في بعض الإشارات الأكثر أهمية ، مثل إشارات الساعة وإشارات المزامنة. بالنسبة لبعض الإشارات ذات الأهمية الخاصة ذات الترددات العالية بشكل خاص ، يجب مراعاة كبلات عمود النحاس. تصميم هيكل التدريع ، أي أن الخطوط التي سيتم توزيعها معزولة عن الأرض واليسار واليمين والأرض ، ومن الضروري التفكير في كيفية الجمع الفعال بين الأرض المحمية والمستوى الأرضي الفعلي.
قواعد التحكم في التداخل
يشير التداخل المتبادل إلى التداخل المتبادل الناجم عن الأسلاك المتوازية الطويلة بين الشبكات المختلفة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ويرجع ذلك أساسًا إلى السعة الموزعة والحث الموزع بين الخطوط المتوازية. التدابير الرئيسية للتغلب على الحديث المتبادل هي:
قم بزيادة تباعد الأسلاك المتوازية واتبع قاعدة 3 W ؛
إدراج خط عزل مؤرض بين الخطوط المتوازية ؛
قلل المسافة بين طبقة الأسلاك والمستوى الأرضي.
3 القاعدة W
لتقليل الحديث المتبادل بين السطور ، يجب أن يكون تباعد الأسطر كبيرًا بما يكفي. عندما لا يقل تباعد مركز الخط عن 3 مرة من عرض الخط ، يمكن منع 70٪ من المجال الكهربائي من التداخل مع بعضها البعض. تسمى هذه القاعدة 3 W. إذا كنت ترغب في تحقيق 98٪ من المجال الكهربائي لا يتداخل مع بعضها البعض ، يمكنك استخدام تباعد 10 W.
قواعد التحكم في الطريق
قاعدة التحكم في اتجاه التوجيه هي أن اتجاهات التوجيه للطبقات المجاورة تشكل بنية متعامدة. تجنب وضع خطوط إشارة مختلفة في نفس الاتجاه على الطبقات المجاورة لتقليل التداخل غير الضروري بين الطبقات ؛ عندما يكون هيكل اللوحة محدودًا (مثل بعض الطائرات الخلفية) ، من الصعب تجنب هذا الموقف ، خاصة عندما يكون معدل الإشارة مرتفعًا. ينبغي النظر في عزل كل طبقة أسلاك بمستوى أرضي وعزل كل خط إشارة بخط إشارة أرضي.
افتح قواعد فحص الحلقة للمحاذاة
لا يُسمح عمومًا بالحصول على سلك عائم في أحد طرفيه (الخط المتدلي) ، بشكل أساسي لتجنب" ؛ تأثير الهوائي" ؛ وتقليل إشعاع وقبول التداخل غير الضروري ، وإلا فقد يؤدي إلى نتائج غير متوقعة.
قواعد التفتيش حلقة مغلقة الطريق
منع خطوط الإشارة من تشكيل حلقات ذاتية بين طبقات مختلفة. هذه المشاكل عرضة للظهور في تصميم الألواح متعددة الطبقات ، وسوف تتسبب الحلقات الذاتية في حدوث تداخل مشع.
حكم الشطب
يجب أن يتجنب تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور الزوايا الحادة واليمنى حيث أنها ستسبب إشعاع غير ضروري وضعف أداء العملية.
قواعد فصل الجهاز
أضف مكثفات الفصل الضرورية على اللوحة المطبوعة لتصفية إشارة التداخل على مصدر الطاقة وجعل إشارة مصدر الطاقة مستقرة. يوصى بتوصيل مصدر الطاقة بدبوس مصدر الطاقة بعد مكثف المرشح.
قواعد سلامة الطائرة الأرضية
بالنسبة للمناطق التي بها فتحات كثيفة ، يجب توخي الحذر لتجنب الترابط بين الثقوب في المنطقة المجوفة من مصدر الطاقة والطبقة الأرضية ، والتي تشكل تقسيمًا للطبقة المستوية ، وبالتالي تدمير سلامة الطبقة المستوية ، و وبالتالي تتسبب في زيادة مساحة حلقة خط الإشارة في الطبقة الأرضية. من أجل تجنب تدمير طبقة المستوى ، يجب أن يضمن التباعد عبر الخط على الأقل إمكانية استخدام خط إشارة واحد عند تنفيذ Fanout.
قاعدة تداخل الطائرة الأرضية
يجب أن تتجنب طبقات الطاقة المختلفة التداخل في الفضاء. الغرض الرئيسي هو تقليل التداخل بين مصادر الطاقة المختلفة ، خاصة بين مصادر الطاقة ذات الفولتية المختلفة جدًا. يجب تجنب تداخل مستويات القوة. عندما يكون من الصعب تجنبه ، يمكنك التفكير في تشكيل الفاصل الأوسط.
20 حاء
نظرًا لأن المجال الكهربائي بين طبقة الطاقة والطبقة الأرضية يتغير ، فسيتم إشعاع التداخل الكهرومغناطيسي للخارج عند حافة اللوحة. وهذا ما يسمى بتأثير الحواف. الحل هو تقليص طبقة الطاقة بحيث يتم إجراء المجال الكهربائي فقط ضمن نطاق الطبقة الأرضية. أخذ H واحدة (سمك متوسط بين مصدر الطاقة والأرض) كوحدة ، إذا تقلص 20 H يمكن أن يحد 70٪ من المجال الكهربائي إلى حافة الطبقة الأرضية ؛ تقلص 100 H يمكن أن يحد 98٪ من المجال الكهربائي.