Whatapp/WeChat: 008618589033832
Skype: sannyyduanbsp
Drie aspekte om kragintegriteit in te versekerPCB -ontwerp
In moderne elektroniese ontwerp is kragintegriteit 'n onontbeerlike deel van PCB -ontwerp. Om die stabiele werking en werkverrigting van elektroniese toestelle te verseker, moet ons breedvoerig van die kragbron na die ontvanger oorweeg en ontwerp.
Deur noukeurig ontwerp en optimalisering van kragmodules, binne -laagvliegtuie en kragtoevoerskyfies, kan ons werklik kragintegriteit bereik. Hierdie artikel sal hierdie drie sleutelaspekte ondersoek om praktiese leiding en strategieë vir PCB -ontwerpers te bied.
I. Power Module Layout Bedrading
Die kragmodule is die energiebron van elke elektroniese toestelle, die werkverrigting en uitleg daarvan beïnvloed die stabiliteit en doeltreffendheid van die hele stelsel direk. Die korrekte uitleg en routing kan nie net geraasinterferensie verminder nie, maar ook die vloei van die stroom verseker en sodoende die algehele werkverrigting verbeter.
2. Kragmodule -uitleg
1. Source Processing:
Die kragmodule moet spesiale aandag geskenk word, aangesien dit dien as die beginpunt van die krag. Om die inleiding van geraas te verminder, moet die omgewing rondom die kragmodule so skoon as moontlik gehou word om aanpassing by ander te vermyHoëfrekwensieof geraasgevoelige komponente.
2. Sluit by die kragbronskyfie:
Die drywingsmodule moet so na as moontlik aan die kragaanvattende chip geplaas word. Dit kan verliese in die huidige transmissieproses verminder en die gebiedsvereistes van die binneslaagvlak verminder.
3. Verhit die oorwegings van die verspreiding:
Die kragmodule kan hitte opwek tydens die werking, dus moet daar verseker word dat daar geen obstruksies bo is vir hitte -verspreiding nie. Indien nodig, kan heatsinks of waaiers bygevoeg word om af te koel.
4. Verminderende lusse:
Vermy die vorming van huidige lusse om die moontlikheid van elektromagnetiese inmenging te verminder.
Ii. Beplanning van die binneste laag vliegtuig
A. Laagstapelontwerp
In PCB EMC Design, Layer Stack Design is 'n sleutelelement wat die routing en kragverspreiding moet oorweeg.
a. Om 'n lae impedansie -eienskappe van die kragvlak te verseker en grondgeluidskoppeling te absorbeer, moet die afstand tussen krag en grondvliegtuie nie meer as 10 miljoen oorskry nie, wat gewoonlik aanbeveel word om minder as 5 miljoen te wees.
b. As 'n enkele kragvlak nie geïmplementeer kan word nie, kan 'n oppervlaklaag gebruik word om die kragvlak uit te lê. Die nou aangrensende krag- en grondvliegtuie vorm 'n vlakkondensator met minimum AC-impedansie en uitstekende hoëfrekwensie-eienskappe.
c. Vermy aangrensende twee kraglae, veral met groot spanningsverskille, om geraaskoppeling te voorkom. As dit onvermydelik is, verhoog die afstand tussen die twee kraglae soveel as moontlik.
d. Verwysingsvliegtuie, veral kragverwysingsvliegtuie, moet lae impedansie -eienskappe handhaaf en kan geoptimaliseer word deur middel van omseilkondenseerders en laagaanpassings.
B.Multiple kragsegmentering
a. Vir spesifieke klein afstandskragbronne, soos die kernwerkspanning van 'n sekere IC-chip, moet koper op die seinlaag gelê word om die integriteit van die kragvlak te verseker, maar vermy die koper van die koper op die oppervlaklaag om geraasstraling te verminder.
b. Die keuse van segmenteringswydte moet toepaslik wees. As die spanning groter is as 12V, kan die breedte 20-30 miljoen wees; Andersins, kies 12-20mil. Die segmenteringswydte tussen analoog- en digitale kragbronne moet verhoog word om te voorkom dat digitale krag die analoogvermoë beïnvloed.
c. Eenvoudige kragnetwerke moet op die routinglaag voltooi word, en langer kragnetwerke moet filterkondenseerders bygevoeg word.
d. Die gesegmenteerde kragvlak moet gereeld gehou word om onreëlmatige vorms te vermy wat resonansie en verhoogde kragimpedansie veroorsaak. Lang en smal repies en haltervormige afdelings word nie toegelaat nie.
C. Plane filter
a. Die kragvlak moet nou gekoppel wees aan die grondvlak.
b. Vir skyfies met werkfrekwensies van meer as 500 MHz, vertrou dit hoofsaaklik op die filter van die vlakkondensator en gebruik 'n kombinasie van kondensatorfiltrering. Die filtereffek moet bevestig word deur kragintegriteitsimulasie.
c. Installeer induktors vir die ontkoppeling van kondenseerders op die kontrolevlak, soos die uitbreiding van kapasitorle en die verhoging van die kapasitor VIA's, om te verseker dat die kraggrondimpedansie laer is as die teikenimpedansie.
Iii. Power Chip Layout Bedrading
Die kragskyfie is die kern van elektroniese toestelle, en die versekering van die kragintegriteit daarvan is van kardinale belang vir die verbetering van die werkverrigting en stabiliteit van die toestel. Kragintegriteitskontrole vir kragskyfies behels hoofsaaklik die hantering van die hantering van skyfies en die korrekte uitleg en bedrading van ontkoppeling van kapasitors. Die volgende sal oorwegings en praktiese advies rakende hierdie aspekte uiteensit.
A.Chip Power Pin Routing
Die routing van chipkragpenne is 'n belangrike deel van die kragintegriteitsbeheer. Om 'n stabiele stroomvoorraad te bied, word dit aanbeveel om die routing van kragpenne te verdik, meestal tot dieselfde breedte as die chippenne. Tipies, dieMinimum breedteMoet nie minder as 8 miljoen wees nie, maar probeer om 'n breedte van 10 miljoen te bereik. Deur die roetewydte te verhoog, kan impedansie verminder word, wat die kraggeraas verminder en voldoende stroomvoorsiening aan die chip verseker.
B.Layout en routing van ontkoppeling van kapasitors
Ontkoppeling van kapasitors speel 'n belangrike rol in die beheer van kragintegriteit vir kragskyfies. Afhangend van die kondensatorkenmerke en toepassingsvereistes, word ontkoppeling van kapasitors oor die algemeen in groot en klein kondenseerders verdeel.
a. Groot kondensators: Groot kondenseerders word gewoonlik eweredig rondom die skyfie versprei. As gevolg van hul laer resonante frekwensie en groter filterradius, kan hulle effektief lae frekwensie-geraas uitfilter en stabiele kragtoevoer bied.
b. Klein kondensators: Klein kondensators het 'n hoër resonante frekwensie en kleiner filterradius, sodat hulle so na as moontlik aan die spaandelpins geplaas moet word. As hulle dit te ver weg plaas, kan dit nie effektief van hoë frekwensie-geraas uitfilter nie, en die ontkoppelingseffek verloor. Korrekte uitleg verseker dat die effektiwiteit van klein kondenseerders in die filter van hoëfrekwensie-geraas volledig gebruik word.
C. Oorskotmetode van parallelle ontkoppeling van kapasitors
Om die kragintegriteit verder te verbeter, word meerdere ontkoppelingskondenseerders dikwels parallel gekoppel. Die hoofdoel van hierdie praktyk is om die ekwivalente reeks induktansie (ESL) van individuele kapasitors deur parallelle verbinding te verminder.
As u parallel met veelvuldige ontkoppeling -kondenseerders is, moet die aandag geskenk word aan die plasing van VIA's vir kondensators. 'N Algemene praktyk is om die VIA's van die mag en grond te vergoed. Die hoofdoel hiervan is om die onderlinge induktansie tussen ontkoppeling van kapasitors te verminder. Sorg dat die onderlinge induktansie baie kleiner is as die ESL van 'n enkele kondensator, sodat die totale ESL -impedansie na die parallelering van veelvuldige ontkoppeling -kapasitors 1/n is. Deur onderlinge induktansie te verminder, kan die effektiwiteit van die filter effektief verbeter word, wat verbeterde kragstabiliteit verseker.
Uitlegen die routing van kragmodules, die beplanning van binne -laagvliegtuie en die korrekte hantering van die uitleg en bedrading van die kragskyfie is onontbeerlik in die ontwerp van elektroniese toestelle. Deur die regte uitleg en routing kan ons die stabiliteit en doeltreffendheid van kragmodules verseker, geraasinterferensie verminder en die algehele werkverrigting verbeter. Laagstapelontwerp en veelvuldige kragsegmentering optimaliseer die eienskappe van kragvliegtuie verder, wat die kraggeraas -interferensie verminder. Die regte hantering van die uitleg van kragskyfies en bedrading en ontkoppeling van kapasitors is van uiterste belang vir die beheer van kragintegriteit, wat 'n stabiele stroomvoorsiening en effektiewe geraasfiltrering verseker, die werkverrigting en stabiliteit verbeter.
In praktiese werk moet verskillende faktore soos huidige grootte, routingwydte, aantal VIA's, koppelingseffekte, ens. Breedvoerig oorweeg word om rasionele uitleg- en routingbesluite te neem. Volg ontwerpspesifikasies en beste praktyke om beheer en optimalisering van kragintegriteit te verseker. Slegs op hierdie manier kan ons stabiele en doeltreffende kragtoevoer vir elektroniese toestelle voorsien, aan die toenemende prestasievereistes voldoen en die ontwikkeling en vordering van elektroniese tegnologie dryf.
Shenzhen Anke PCB Co, Ltd
Postyd: MAR-25-2024