૧. સામાન્ય પ્રથા
PCB ડિઝાઇનમાં, ઉચ્ચ આવર્તન સર્કિટ બોર્ડ ડિઝાઇનને વધુ વાજબી બનાવવા માટે, વધુ સારી હસ્તક્ષેપ વિરોધી કામગીરી માટે, નીચેના પાસાઓ ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ:
(1) સ્તરોની વાજબી પસંદગી PCB ડિઝાઇનમાં ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ બોર્ડને રૂટ કરતી વખતે, મધ્યમાં આંતરિક પ્લેનનો ઉપયોગ પાવર અને ગ્રાઉન્ડ લેયર તરીકે થાય છે, જે રક્ષણાત્મક ભૂમિકા ભજવી શકે છે, પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે, સિગ્નલ લાઇનની લંબાઈ ટૂંકી કરી શકે છે અને સિગ્નલો વચ્ચે ક્રોસ હસ્તક્ષેપ ઘટાડી શકે છે.
(2) રૂટીંગ મોડ રૂટીંગ મોડ 45° એંગલ ટર્નિંગ અથવા આર્ક ટર્નિંગ અનુસાર હોવો જોઈએ, જે ઉચ્ચ-આવર્તન સિગ્નલ ઉત્સર્જન અને પરસ્પર જોડાણ ઘટાડી શકે છે.
(૩) કેબલ લંબાઈ કેબલ લંબાઈ જેટલી ઓછી હશે તેટલું સારું. બે વાયર વચ્ચેનું સમાંતર અંતર જેટલું ઓછું હશે તેટલું સારું.
(૪) છિદ્રોની સંખ્યા. છિદ્રોની સંખ્યા જેટલી ઓછી હશે તેટલું સારું.
(5) ઇન્ટરલેયર વાયરિંગ દિશા ઇન્ટરલેયર વાયરિંગની દિશા ઊભી હોવી જોઈએ, એટલે કે, ઉપરનું સ્તર આડું હોવું જોઈએ, નીચેનું સ્તર ઊભું હોવું જોઈએ, જેથી સિગ્નલો વચ્ચેનો દખલ ઓછો થાય.
(6) કોપર કોટિંગમાં વધારો ગ્રાઉન્ડિંગ કોપર કોટિંગ સિગ્નલો વચ્ચેના દખલને ઘટાડી શકે છે.
(૭) મહત્વપૂર્ણ સિગ્નલ લાઇન પ્રોસેસિંગનો સમાવેશ, સિગ્નલની હસ્તક્ષેપ વિરોધી ક્ષમતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે, અલબત્ત, હસ્તક્ષેપ સ્ત્રોત પ્રક્રિયાનો સમાવેશ પણ હોઈ શકે છે, જેથી તે અન્ય સિગ્નલોમાં દખલ ન કરી શકે.
(૮) સિગ્નલ કેબલ્સ લૂપ્સમાં સિગ્નલોને રૂટ કરતા નથી. ડેઝી ચેઇન મોડમાં રૂટ સિગ્નલો.
2. વાયરિંગ પ્રાથમિકતા
કી સિગ્નલ લાઇન પ્રાથમિકતા: એનાલોગ સ્મોલ સિગ્નલ, હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલ, ક્લોક સિગ્નલ અને સિંક્રનાઇઝેશન સિગ્નલ અને અન્ય કી સિગ્નલો પ્રાથમિકતા વાયરિંગ
ઘનતાનો પ્રથમ સિદ્ધાંત: બોર્ડ પરના સૌથી જટિલ જોડાણોથી વાયરિંગ શરૂ કરો. બોર્ડના સૌથી ગીચ વાયરવાળા વિસ્તારથી વાયરિંગ શરૂ કરો.
નોંધ લેવા જેવા મુદ્દા:
A. ઘડિયાળના સંકેતો, ઉચ્ચ-આવર્તન સંકેતો અને સંવેદનશીલ સંકેતો જેવા મુખ્ય સંકેતો માટે એક ખાસ વાયરિંગ સ્તર પ્રદાન કરવાનો પ્રયાસ કરો, અને લઘુત્તમ લૂપ ક્ષેત્રની ખાતરી કરો. જો જરૂરી હોય તો, મેન્યુઅલ પ્રાધાન્યતા વાયરિંગ, શિલ્ડિંગ અને સલામતી અંતર વધારવાનો ઉપયોગ અપનાવવો જોઈએ. સિગ્નલની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરો.
b. પાવર લેયર અને જમીન વચ્ચે EMC વાતાવરણ ખરાબ છે, તેથી દખલગીરી પ્રત્યે સંવેદનશીલ સિગ્નલો ટાળવા જોઈએ.
c. ઇમ્પિડન્સ કંટ્રોલ આવશ્યકતાઓ ધરાવતા નેટવર્કને શક્ય તેટલું લાઇન લંબાઈ અને લાઇન પહોળાઈ આવશ્યકતાઓ અનુસાર વાયર્ડ કરવું જોઈએ.
૩, ઘડિયાળ વાયરિંગ
ઘડિયાળની રેખા EMC ને અસર કરતા સૌથી મોટા પરિબળોમાંનું એક છે. ઘડિયાળની રેખામાં ઓછા છિદ્રો બનાવો, શક્ય હોય ત્યાં સુધી અન્ય સિગ્નલ રેખાઓ સાથે ચાલવાનું ટાળો, અને સિગ્નલ રેખાઓમાં દખલ ટાળવા માટે સામાન્ય સિગ્નલ રેખાઓથી દૂર રહો. તે જ સમયે, પાવર સપ્લાય અને ઘડિયાળ વચ્ચે દખલ અટકાવવા માટે બોર્ડ પર પાવર સપ્લાય ટાળવો જોઈએ.
જો બોર્ડ પર ખાસ ઘડિયાળ ચિપ હોય, તો તે લાઇનની નીચે જઈ શકતી નથી, કોપરની નીચે નાખવી જોઈએ, જો જરૂરી હોય તો, તેની જમીન માટે પણ ખાસ હોઈ શકે છે. ઘણી ચિપ રેફરન્સ ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર માટે, આ ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર લાઇનની નીચે ન હોવા જોઈએ, કોપર આઇસોલેશન નાખવા માટે.
4. કાટખૂણે રેખા
PCB વાયરિંગમાં પરિસ્થિતિ ટાળવા માટે સામાન્ય રીતે જમણા ખૂણાવાળા કેબલિંગની જરૂર પડે છે, અને તે વાયરિંગની ગુણવત્તા માપવા માટેના ધોરણોમાંનું એક બની ગયું છે, તો જમણા ખૂણાવાળા કેબલિંગની સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન પર કેટલી અસર પડશે? સૈદ્ધાંતિક રીતે, જમણા ખૂણાવાળા રૂટીંગ ટ્રાન્સમિશન લાઇનની લાઇન પહોળાઈમાં ફેરફારનું કારણ બનશે, જેના પરિણામે અવબાધ ડિસ્કન્ટિન્યુટી થશે. હકીકતમાં, માત્ર જમણા ખૂણાવાળા રૂટીંગ જ નહીં, ટન કોણ, તીવ્ર ખૂણાવાળા રૂટીંગ પણ અવબાધમાં ફેરફારનું કારણ બની શકે છે.
સિગ્નલ પર જમણા ખૂણાના રૂટીંગનો પ્રભાવ મુખ્યત્વે ત્રણ પાસાઓમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે:
પ્રથમ, ખૂણો ટ્રાન્સમિશન લાઇન પરના કેપેસિટીવ લોડની સમકક્ષ હોઈ શકે છે, જે ઉદય સમયને ધીમો પાડે છે;
બીજું, અવબાધ ડિસ્કોન્ટિન્યુટી સિગ્નલ પ્રતિબિંબનું કારણ બનશે;
ત્રીજું, જમણા ખૂણાના છેડા દ્વારા ઉત્પાદિત EMI.
5. તીવ્ર કોણ
(1) ઉચ્ચ આવર્તન પ્રવાહ માટે, જ્યારે વાયરનો વળાંક ખૂણાની નજીક એક કાટખૂણો અથવા તો એક તીવ્ર ખૂણો રજૂ કરે છે, ત્યારે ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતા અને ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતા પ્રમાણમાં ઊંચી હોય છે, મજબૂત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગનું કિરણોત્સર્ગ થશે, અને અહીં ઇન્ડક્ટન્સ પ્રમાણમાં મોટું હશે, ઇન્ડક્ટિવ સ્થૂળ કોણ અથવા ગોળાકાર કોણ કરતાં મોટું હશે.
(2) ડિજિટલ સર્કિટના બસ વાયરિંગ માટે, વાયરિંગ ખૂણો સ્થૂળ અથવા ગોળાકાર હોય છે, વાયરિંગનો વિસ્તાર પ્રમાણમાં નાનો હોય છે. સમાન લાઇન સ્પેસિંગ સ્થિતિમાં, કુલ લાઇન સ્પેસિંગ જમણા ખૂણાના વળાંક કરતા 0.3 ગણી ઓછી પહોળાઈ લે છે.
6. વિભેદક રૂટીંગ
સીએફ. વિભેદક વાયરિંગ અને અવબાધ મેચિંગ
હાઇ-સ્પીડ સર્કિટની ડિઝાઇનમાં ડિફરન્શિયલ સિગ્નલનો ઉપયોગ વધુને વધુ વ્યાપક રીતે થાય છે, કારણ કે સર્કિટમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ સિગ્નલો હંમેશા ડિફરન્શિયલ સ્ટ્રક્ચરનો ઉપયોગ કરે છે. વ્યાખ્યા: સાદા અંગ્રેજીમાં, તેનો અર્થ એ છે કે ડ્રાઇવર બે સમકક્ષ, ઇન્વર્ટિંગ સિગ્નલ મોકલે છે, અને રીસીવર બે વોલ્ટેજ વચ્ચેના તફાવતની તુલના કરીને નક્કી કરે છે કે લોજિકલ સ્થિતિ "0" છે કે "1". ડિફરન્શિયલ સિગ્નલ વહન કરતી જોડીને ડિફરન્શિયલ રૂટીંગ કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય સિંગલ-એન્ડેડ સિગ્નલ રૂટીંગની તુલનામાં, ડિફરન્શિયલ સિગ્નલના નીચેના ત્રણ પાસાઓમાં સૌથી સ્પષ્ટ ફાયદા છે:
a. મજબૂત એન્ટિ-ઇન્ટરફરન્સ ક્ષમતા, કારણ કે બે ડિફરન્શિયલ વાયર વચ્ચેનું જોડાણ ખૂબ જ સારું છે, જ્યારે બહારથી અવાજનો દખલ થાય છે, ત્યારે તે લગભગ એક જ સમયે બે લાઇન સાથે જોડાયેલું હોય છે, અને રીસીવર ફક્ત બે સિગ્નલો વચ્ચેના તફાવતની કાળજી રાખે છે, તેથી બહારથી આવતા સામાન્ય મોડ અવાજને સંપૂર્ણપણે રદ કરી શકાય છે.
b. અસરકારક રીતે EMI ને અવરોધી શકે છે. તેવી જ રીતે, બે સિગ્નલોની ધ્રુવીયતા વિરુદ્ધ હોવાથી, તેમના દ્વારા વિકિરણિત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રો એકબીજાને રદ કરી શકે છે. જોડાણ જેટલું નજીક હશે, તેટલી ઓછી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઊર્જા બહારની દુનિયામાં મુક્ત થશે.
c. ચોક્કસ સમય સ્થિતિ. વિભેદક સંકેતોના સ્વિચિંગ ફેરફારો બે સિગ્નલોના આંતરછેદ પર સ્થિત હોવાથી, સામાન્ય સિંગલ-એન્ડેડ સિગ્નલોથી વિપરીત જે ઉચ્ચ અને નીચા થ્રેશોલ્ડ વોલ્ટેજ પર આધાર રાખે છે, ટેકનોલોજી અને તાપમાનનો પ્રભાવ ઓછો છે, જે સમયની ભૂલો ઘટાડી શકે છે અને ઓછા કંપનવિસ્તાર સંકેતોવાળા સર્કિટ માટે વધુ યોગ્ય છે. LVDS (લો વોલ્ટેજ વિભેદક સંકેત), જે હાલમાં લોકપ્રિય છે, તે આ નાના કંપનવિસ્તાર વિભેદક સંકેત તકનીકનો સંદર્ભ આપે છે.
PCB એન્જિનિયરો માટે, સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે ડિફરન્શિયલ રૂટીંગના ફાયદાઓનો વાસ્તવિક રૂટીંગમાં સંપૂર્ણ ઉપયોગ થઈ શકે તેની ખાતરી કરવી. કદાચ જ્યાં સુધી લેઆઉટ સાથે સંપર્કમાં રહેલા લોકો ડિફરન્શિયલ રૂટીંગની સામાન્ય જરૂરિયાતો, એટલે કે "સમાન લંબાઈ, સમાન અંતર" સમજશે ત્યાં સુધી.
સમાન લંબાઈ એ સુનિશ્ચિત કરવા માટે છે કે બે વિભેદક સિગ્નલો હંમેશા વિરુદ્ધ ધ્રુવીયતા જાળવી રાખે અને કોમન-મોડ ઘટક ઘટાડે. સમાન અંતર મુખ્યત્વે એ સુનિશ્ચિત કરવા માટે છે કે વિભેદક અવબાધ સુસંગત છે અને પ્રતિબિંબ ઘટાડે છે. "શક્ય તેટલું નજીક" ક્યારેક વિભેદક રૂટીંગ માટે આવશ્યકતા હોય છે.
7. સાપની રેખા
સર્પેન્ટાઇન લાઇન એ એક પ્રકારનો લેઆઉટ છે જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર લેઆઉટમાં થાય છે. તેનો મુખ્ય હેતુ વિલંબને સમાયોજિત કરવાનો અને સિસ્ટમ ટાઇમિંગ ડિઝાઇનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવાનો છે. ડિઝાઇનરોએ સૌ પ્રથમ એ સમજવાની જરૂર છે કે સાપ જેવા વાયર સિગ્નલની ગુણવત્તાને નષ્ટ કરી શકે છે અને ટ્રાન્સમિશન વિલંબને બદલી શકે છે, અને વાયરિંગ કરતી વખતે તેને ટાળવું જોઈએ. જો કે, વાસ્તવિક ડિઝાઇનમાં, સિગ્નલોનો પૂરતો હોલ્ડિંગ સમય સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અથવા સિગ્નલોના સમાન જૂથ વચ્ચેનો સમય ઘટાડવા માટે, ઘણીવાર ઇરાદાપૂર્વક પવન કરવો જરૂરી છે.
નોંધ લેવા જેવા મુદ્દા:
અવરોધ મેચિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે, વિભેદક સિગ્નલ લાઇનોની જોડી, સામાન્ય રીતે સમાંતર રેખાઓ, છિદ્ર દ્વારા શક્ય તેટલી ઓછી, પંચ કરવી આવશ્યક છે, બે રેખાઓ એકસાથે હોવી જોઈએ.
સમાન લંબાઈ પ્રાપ્ત કરવા માટે સમાન ગુણધર્મો ધરાવતી બસોના જૂથને શક્ય હોય ત્યાં સુધી બાજુ-બાજુમાં ફેરવવું જોઈએ. પેચ પેડથી જતું છિદ્ર પેડથી શક્ય તેટલું દૂર હોવું જોઈએ.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૦૫-૨૦૨૩
