בתכנון PCB מהיר-, שלמות האות, תאימות אלקטרומגנטית (EMI) ויעילות ניתוב הם קריטיים. כדי להבטיח עיצובים באיכות גבוהה-, המהנדסים צריכים לפעול לפי סדרה של כללי ניתוב, אך לפעמים הסיבות מאחורי כללים אלה אינן ברורות! להלן מספר כללים נפוצים המוסברים, שאנו מקווים שיעזרו.
1. High-Speed Signal Routing Shielding Rule
Reason: Unshielded or incompletely shielded critical high-speed signal lines, such as clock signals, can lead to EMI leakage.
אמצעים ספציפיים: מומלץ להשתמש ב-vias לאדמה כל 1000 מיל של מיגון כדי להפחית הפרעות EMI.
2. ניתוב אותות במהירות- סגור-כלל לולאה
סיבה: לולאות סגורות שנוצרות בניתוב PCB רב-שכבתי יכולות ליצור אנטנות לולאה, ולהגביר את עוצמת קרינת ה-EMI.
אמצעים ספציפיים: הימנע מיצירת לולאות סגורות ב-PCB רב-שכבתי עבור רשתות אותות במהירות- גבוהה, כגון אותות שעון.
3. ניתוב אותות-במהירות גבוהה-כלל לולאה
סיבה: לולאות פתוחות שנוצרות בניתוב PCB רב-שכבתי יכולות ליצור אנטנות ליניאריות, וגם להגביר את עוצמת קרינת ה-EMI.
אמצעים ספציפיים: הימנע מיצירת לולאות פתוחות ב-PCB רב-שכבתי עבור רשתות אותות-גבוהות.
4. כלל המשכיות של-אות מהירות גבוהה
סיבה: אי-רציפות בעכבה אופיינית במהלך מיתוג בין-שכבות מגדילות את קרינת ה-EMI.
אמצעים ספציפיים: להבטיח רוחב רציף של עקבות בתוך אותה שכבה ועכבה רציפה של עקבות על פני שכבות שונות.
5. כללי כיוון ניתוב בעיצוב PCB מהיר-
סיבה: עקבות שאינן-מאונכות בין שכבות סמוכות גורמות לדיבור, להגברת קרינת EMI.
אמצעים ספציפיים: שכבות ניתוב סמוכות צריכות לעקוב אחר כיוון ניתוב אופקי-ל-אנכי כדי לדכא הצלבה.
6. כללי טופולוגיה בעיצוב PCB מהיר-
סיבה: טופולוגיה מתאימה משפיעה ישירות על בקרת העכבה והביצועים האופייניים תחת עומסים מרובים.
אמצעים ספציפיים: בתכנון- PCB מהיר, מומלץ להשתמש במבנה סימטרי-בקצה האחורי-בצורה סימטרית במקום בטופולוגיית השרשרת- של דייזי הנפוצה ביישומי-תדר נמוך.
7. כלל תהודה של אורך עקבות
סיבה: כאשר אורך העקבות ותדירות האות מהדהדים, גלים אלקטרומגנטיים מוקרנים ויוצרים הפרעות.
אמצעים ספציפיים: בדוק את אורכי עקבות האות והימנע מהפיכתם לכפולות שלמות של 1/4 מאורך גל האות כדי למנוע תהודה.
8. כללי נתיב החזרה
סיבה: אותות- במהירות גבוהה ללא נתיב חזרה טוב יחוו קרינה מוגברת משמעותית.
אמצעים ספציפיים: ודא שנתיב החזרה עבור אותות-במהירות גבוהה כגון אותות שעון ממוזער. הקרינה עומדת ביחס ישר לשטח המוקף בנתיב האות ובנתיב החזרה.
9. כללי מיקום קבלים לניתוק
סיבה: מיקום לא נכון של קבלי ניתוק לא יצליח להשיג את אפקט הניתוק הרצוי.
אמצעים ספציפיים: יש למקם את קבלי הניתוק בקרבת פיני אספקת החשמל, ולמזער את השטח המוקף בעקבות המתח והארקה של הקבלים.