Integrita signálu je důležitým aspektem návrhu desek plošných spojů, zejména u pevných plošných spojů. Tyto jedinečné desky plošných spojů poskytují flexibilitu a spolehlivost požadovanou v dnešních vyspělých elektronických zařízeních. Vzhledem ke své složité struktuře však může být zajištění správné integrity signálu v provedeních pevných desek plošných spojů náročné.
V tomto blogovém příspěvku budeme diskutovat o klíčových faktorech, které je třeba vzít v úvahu, a o krocích při výpočtu integrity signálu pro návrhy desek plošných spojů s pevnou pružností.
1. Pochopit základy integrity signálu
Integrita signálu se týká kvality elektrických signálů při průchodu PCB. Zahrnuje analýzu a řízení různých faktorů, které mohou ovlivnit výkon signálu, jako je impedance, šum, přeslechy a odrazy.
U pevných-flex PCB, které kombinují tuhé a flexibilní substráty, se integrita signálu stává ještě důležitější. Přechod mezi tuhými a pružnými sekcemi může způsobit změny impedance, útlum signálu a další problémy s integritou signálu.
2. Identifikujte klíčové signály
Prvním krokem při výpočtu integrity signálu je identifikace kritických signálů v pevném-flex designu PCB. Tyto signály jsou nejcitlivější na problémy s integritou signálu a mohou zahrnovat vysokorychlostní signály, hodinové signály, napájecí signály nebo jakýkoli jiný signál kritický pro správnou funkci zařízení.
Zaměřením se na kritické signály můžete upřednostnit analýzu a zmírnění problémů s integritou signálu.
3. Analyzujte řízení impedance
Řízení impedance je rozhodující pro zachování integrity signálu. Zajišťuje, že impedance signálové stopy odpovídá charakteristické impedanci použité přenosové linky. U pevných-flex PCB může dojít ke změnám impedance v místě přechodu mezi pevnou a flexibilní částí.
Pro výpočet impedance a ověření její regulace můžete použít kalkulátor impedance, simulační nástroj nebo nahlédnout do datového listu poskytnutého výrobcem PCB. Přesným výpočtem a řízením impedance lze minimalizovat odrazy signálu a zajistit tak lepší přenos signálu.
4. Simulujte a analyzujte integritu signálu
Simulace je výkonný nástroj pro analýzu integrity signálu v návrzích desek plošných spojů. Pomocí specializovaného softwaru můžete před výrobou simulovat chování signálů a identifikovat potenciální problémy s integritou signálu.
Simulace vám může pomoci vyhodnotit parametry, jako je diagram oka, bitová chybovost a hranice integrity signálu. Umožňuje vám testovat různé scénáře, optimalizovat tracerouting a ověřovat vaše volby návrhu.
5. Minimalizujte přeslechy
K přeslechům dochází, když se signály vzájemně ruší v důsledku elektromagnetické vazby mezi sousedními vodiči. U pevných-flex PCB je řízení přeslechů náročnější kvůli těsné blízkosti vodičů v oblasti flex.
Chcete-li minimalizovat přeslechy, můžete použít techniky, jako je zvětšení rozestupů mezi trasami, použití zemních nebo napájecích rovin jako stínění, přidání izolačních materiálů nebo implementace směrování trasování řízeného impedancí.
6. Zvažte diferenciální signály
Diferenciální signalizace je účinná technologie pro vysokorychlostní přenos dat. Použitím dvou komplementárních signálů stejné amplitudy, ale opačné polarity, poskytuje odolnost proti šumu a snižuje možnost degradace signálu.
V pevných-flex designech PCB pomáhá implementace diferenciálních párů udržovat integritu signálu a minimalizovat elektromagnetické rušení. Je však třeba dbát na zajištění vyvážené impedance a řízeného offsetu mezi diferenciálními páry.
7. Iterativně ověřte návrh
Ověření návrhu je iterativní proces, který zahrnuje opakované simulování, analýzu a testování návrhu PCB. Pomáhá identifikovat a řešit problémy s integritou signálu v různých fázích procesu návrhu.
Provedením řady revizí návrhu, simulací integrity signálu a testování prototypů můžete zajistit, že návrh desky plošných spojů s pevným ohybem splňuje požadované specifikace integrity signálu.
V souhrnu
Výpočet integrity signálu tuhého flexibilního návrhu PCB zahrnuje pochopení jeho jedinečných problémů, analýzu kritických signálů, řízení impedance, minimalizaci přeslechů a opakované ověřování návrhu. Dodržováním těchto kroků a využitím simulačních nástrojů a ověřovacích technik můžete účinně zajistit správnou integritu signálu v konstrukcích pevných desek plošných spojů.
Čas odeslání: 19. září 2023
Zadní
