Κοινή χρήση τεχνολογίας

Γιατί είναι τόσο σημαντικός ο έλεγχος αντίστασης PCB;

2024-07-08

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Ίσως όταν φτιάχνετε πλακέτες PCB από διάφορους κατασκευαστές, να συναντήσετε ένα αίτημα παραγγελίας που σας ρωτά εάν χρειάζεστε αντίσταση;

Στις σημερινές εφαρμογές, όπου τα σχέδια γενικά γίνονται όλο και πιο γρήγορα, ο έλεγχος των παραμέτρων διάταξης είναι πιο σημαντικός από ποτέ.

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για τον έλεγχο της σύνθετης αντίστασης κατά το σχεδιασμό και την παραγωγή PCB. Η πιο συνηθισμένη μέθοδος είναι να σχολιάζετε τις πληροφορίες εντός του σχηματικού με σύμβολα και ειδικά σχόλια, να ενσωματώνετε αυτά τα σχόλια και τους κανόνες σχεδίασης κατά την τοποθέτηση του PCB και να περνάτε το σχέδιο έτσι ώστε ο προμηθευτής PCB να το κατανοήσει και να το κατασκευάσει κατάλληλα.

Ένα σύντομο υπόβαθρο για τον έλεγχο σύνθετης αντίστασης

Γιατί είναι απαραίτητο; Με απλά λόγια, ένα σήμα με δεδομένη ενέργεια και ταχύτητα θα αφήσει τον ακροδέκτη εξόδου ενός εξαρτήματος, θα ταξιδέψει μέσα από το ίχνος PCB και θα καταλήξει στον ακροδέκτη εισόδου ενός άλλου στοιχείου.

Εάν η ενέργεια του σήματος δεν απορροφηθεί πλήρως από το άκρο λήψης, κάποια ενέργεια που απομένει μπορεί να ανακλαστεί πίσω στο ίχνος και πίσω στον ακροδέκτη εξόδου. Αυτές οι αντανακλάσεις μπορούν να προκαλέσουν παρεμβολές στο πραγματικό σήμα και να μειώσουν τη συνολική ακεραιότητα του σήματος.

Για πολύ σύντομα ίχνη, πιθανώς δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για την ελεγχόμενη σύνθετη αντίσταση, αλλά ως γενικός εμπειρικός κανόνας, οποιοδήποτε ίχνος μεγαλύτερο από το 1/10 του μήκους κύματος του σήματος πρέπει να περιέχει κάποιο είδος ελεγχόμενης σύνθετης αντίστασης.

Ένας άλλος γενικός εμπειρικός κανόνας είναι η προσθήκη ελεγχόμενης αντίστασης σε ίχνη που είναι μεγαλύτερα από το 1/3 του χρόνου ανόδου του σήματος. Τα υψηλής ταχύτητας USB, Ethernet, μνήμη DDR και άλλα διαφορικά συστήματα επικοινωνίας χαμηλής τάσης είναι παραδείγματα ρυθμών δεδομένων που απαιτούν έλεγχο σύνθετης αντίστασης.

Τα ίχνη έχουν πολλά χαρακτηριστικά που πρέπει να ληφθούν υπόψη: ύψος, πλάτος, μήκος, απόσταση μεταξύ τους και άλλων χαρακτηριστικών χαλκού (συμπεριλαμβανομένων στρωμάτων χαλκού κάτω ή πάνω από στρώματα σήματος που περιέχουν ελεγχόμενη σύνθετη αντίσταση), διηλεκτρική σταθερά, ανοχές/περιορισμοί κατασκευής PCB κ.λπ. Όλα αυτά πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τον υπολογισμό και τον σχεδιασμό ελεγχόμενης αντίστασης. Τα περισσότερα βιομηχανικά τυποποιημένα λογισμικά CAD διαθέτουν έλεγχο αντίστασης και σύνολα χαρακτηριστικών ζευγών διαφορικού που μπορούν να υπολογίσουν αυτά τα πράγματα για εσάς (και μπορούν ακόμη και να εμφανίσουν προσομοιώσεις της αναμενόμενης ακεραιότητας του σήματος και τυχόν πιθανά προβλήματα), αλλά η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο συνεργάζονται βοηθά στην καλύτερη κατανόηση του πότε χρειάζεται ή όχι.

Ακολουθεί ένα στιγμιότυπο οθόνης από το Altium Designer (λήφθηκε από το Altium TechDocs) σε μια πλακέτα κυκλώματος 4 επιπέδων που περιέχει μερικά απλά πλάτη ίχνους με σύνθετη αντίσταση 70 ohm.

Σήμερα, ο έλεγχος σύνθετης αντίστασης γίνεται συνήθως στο κατάστημα πλακέτας κυκλωμάτων χρησιμοποιώντας λογισμικό μοντελοποίησης και δοκιμάζοντας την σύνθετη αντίσταση στη γυμνή πλακέτα κατά την παραγωγή, αλλά είναι επίσης σημαντικό για τους σχεδιαστές PCB να γνωρίζουν πώς να επισημαίνουν αυτές τις προδιαγραφές στα σχέδια.

Αυτό μπορεί συνήθως να επιτευχθεί τοποθετώντας μια σημείωση και ένα βέλος στο σχέδιο PCB που δείχνει σε ένα ίχνος (ή ομάδα ιχνών) στον πίνακα δηλώνοντας "Το στρώμα 1 και 8 πλάτους 7 mil και χώρου 8 mil απαιτούν διαφορική αντίσταση 90 ohms" και stackup legends και οι απαιτήσεις τους για πάχος χαλκού και διηλεκτρικό.Εάν έχετε απαιτήσεις σύνθετης αντίστασης, συνδεθείτε στον επίσημο ιστότοπο του Jiepei για να ρωτήσετε!