Fundamentos de integridade de sinal e energia em PCB de alta velocidade

PCB de alta velocidade é um tipo especial de placa de circuito que pode gerenciar bilhões de operações apenas em um segundo. Esses PCBs atingem essa velocidade usando muitos microprocessadores e outros componentes robustos. assim, qualquer falha em PCB de alta frequência placa pode criar um problema significativo. Mais longe, pode interromper diferentes operações.

Características da placa PCB de alta velocidade

• Em primeiro lugar, a adesão do PTH ao cobre não é alta como resultado da placa especial. É muito importante tornar a superfície áspera e usando equipamento de processamento de plasma de forma que aumente a adesão do cobre do furo PTH e da tinta resistente à solda.
• Em segundo lugar, tem seu controle de largura de linha relativo muito estrito. O requisito para controle de impedância é geralmente mais direto, e também tem uma tolerância geral de até 2 por cento.
• Além disso, pode ser tornado áspero usando água de micro-corrosão. Portanto, não pode ser usado antes da soldagem por resistência, caso contrário a adesão seria inferior.
• Igualmente importante, a maioria das placas são feitas de material PTFE. É vital usar corretamente as fresas especiais porque as fresas comuns produzem muitas rebarbas.
• E, tem uma alta frequência eletromagnética, o que o torna uma placa de circuito especial. Se estiver acima de 1 GHz, então pode ser definido como uma placa de circuito impresso de alta frequência.

Principais aplicações de placas de circuito de alta velocidade

Você pode encontrar placas de circuito impresso de alta velocidade em todos os lugares. Ele varia de dispositivos eletrônicos a dispositivos portáteis. O dispositivo que você está usando para ler este artigo usa um design de PCB de alta velocidade.

PCB de alta frequência tem vários usos, alguns dos quais incluem;

1. Receptor GPS
2. Celulares
3. ZigBee
4. Controle remoto RF para melhor transmissão de sinal
5. Equipamento de teste de alta velocidade
6. Sistemas de radar baseados em terra e aerotransportados
7. Microondas
8. Frequência de rádio

Análise de integridade de sinal para PCB de alta velocidade

A integridade do sinal é a qualidade do sinal de transmissão. Os fabricantes enviam este sinal em um caminho específico que pode ser um fio ou um dispositivo óptico. Portanto, a integridade do sinal é atingir uma voltagem específica de acordo com suas necessidades.

Diferentes fatores de influência para a integridade do sinal

Existem dois fatores principais que podem afetar a integridade dos sinais. O primeiro é a velocidade de transmissão do sinal. E o outro é o comprimento do meio de transmissão. Além disso, material de PCB de alta velocidade também pode afetar a integridade do sinal. Esses fatores causam um atraso na transmissão. E a integridade do sinal será afetada como resultado de um grande atraso. assim, pode afetar o desempenho das placas de circuito.

Reflexão e solução

Devido à incompatibilidade de impedância, acontece uma absorção incompleta da energia do sinal transmitido. Por exemplo, uma mudança repentina de canto pode criar esse problema. Além disso, a conexão incorreta do fio também pode levar à reflexão. Este problema ocorre principalmente através de placas de circuito.

Quando a impedância da carga torna-se menor em comparação com a impedância da fonte, torna a voltagem refletida negativa. Como um resultado, a voltagem reversa torna-se positiva. Também afeta o reflexo. assim, se você quiser minimizar este efeito, você precisa reduzir reflexos. Impedância de correspondência do caminho de transmissão para a carga e impedância da fonte do sinal.

Fundamentos de integridade de sinal e energia

Sinal e integridade de energia são os principais fatores que se tornam a causa da falha do produto eletrônico. Portanto, é muito importante que os engenheiros tenham cuidado ao considerar as características analógicas dos circuitos, pois diferentes fenômenos físicos podem aumentar a incerteza de tempo dos sinais.

Tudo que você precisa para implementar caminhos de PCB com cuidado. Certifique-se de que os sinais devem chegar da origem ao destino em um período definido.

Diretrizes de roteamento de PCB de alta velocidade

Como sabemos, o layout de PCB de alta velocidade tem tudo a ver com integridade de sinal. assim, você pode alcançar a integridade de sinal desejada seguindo alguns padrões únicos. Esses padrões são basicamente diretrizes de roteamento. Todos os projetistas de PCB de alta frequência têm algumas técnicas básicas de roteamento em mente.

Importância do empilhamento para integridade de energia

O empilhamento desempenha um papel fundamental na integridade da energia, bem como na integridade do sinal. Quando a largura de banda do sinal aumenta, você terá que gerenciar a impedância das interconexões. Sempre certifique-se de que as interconexões devem terminar. Mais longe, você precisa dimensionar seu traço para minimizar o toque. Para alcançar isto, você precisa manter a impedância constante.

Correspondência de comprimento e roteamento de par

O ruído é outro grande problema que tem um forte impacto na integridade do sinal. assim, certifique-se de ter acoplamento suficiente ao lado dos diferentes pares. Tudo que você precisa para estender a região acoplada ao receptor, tanto quanto possível. Por outro lado, deve haver o mesmo comprimento de região desacoplada e driver na interconexão. Isso é muito útil para suprimir o ruído no receptor.

Importância de escolher o material de substrato certo para PCB

Você pode melhorar o tempo de subida, escolhendo o material de substrato certo. Este material deve ter dispersão plana e conter menor perda tangente. A dispersão é crucial aqui. Porque é muito útil para alterar a constante de propagação e a impedância ao longo da interconexão. além do que, além do mais, também propaga os pulsos eletromagnéticos.

Materiais de PCB de alta velocidade

• Rogers 4350B HF
• Rogers RO3001
• Rogers RO3003
• Taconic RF - 35 De cerâmica
• Taconic TLX
• ISOLA IS620E - Fibra de vidro
• ARLON 85N

Material para placas de alta frequência	Rogers RO3003
T	-
CTE-z	25
É	3.0
Força elétrica	-
Resistividade superficial	1× 10 ^ 7
Condutividade térmica	0.50
Perda Dk Tangente	0.0013
Valor Td	500°
Casca-grossa	2.2

Materiais para placas de alta frequência	Rogers RO3006
Tg	-
CTE-z	24
É	6.2
Força elétrica	-
Resistividade superficial	1× 10 ^ 5
Condutividade térmica	0.79
Perda Dk Tangente	0.0020
Valor Td	500°
Casca-grossa	1.2

Material para placas de alta frequência	ARLON 85N
Tg	250°
CTE-z	55
É	4.2*
Força elétrica	57
Resistividade superficial	1.6× 10 ^ 9
Condutividade térmica	0.20
Perda Dk Tangente	0.0100°
Valor Td	387°
Casca-grossa	1.2

Materiais de placas de alta frequência	Rogers RO3001
Tg	160°
CTE-z	-
É	2.3
Força elétrica	98
Resistividade superficial	1× 10 ^ 9
Condutividade térmica	0.22
Perda Dk Tangente	0.0030
Valor Td	-
Casca-grossa	2.1

Material para placas de alta frequência	ISOLA IS620 E-fibra de vidro
Tg	220°
CTE-z	55
É	4.5*
Força elétrica	-
Resistividade superficial	2.8× 10 ^ 6
Condutividade térmica	-
Perda Dk Tangente	0.0080
Valor Td	-
Casca-grossa	1.2

Materiais para placas de alta frequência	Taconic RF-35 Ceramic
Tg	315°
CTE-z	64
É	3.5**
Força elétrica	-
Resistividade superficial	1.5×10^8
Condutividade térmica	0.24
Perda Dk Tangente	0.0018**
Valor Td	-
Casca-grossa	1.8

Material para placas de alta frequência	Taconic TLX
Tg	-
CTE-z	135
É	2.5
Força elétrica	-
Resistividade superficial	1× 10 ^ 7
Condutividade térmica	0.19
Perda Dk Tangente	0.0019
Valor Td	-
Casca-grossa	2.1

Palavras finais

Placas de circuito impresso de alta velocidade são a necessidade dos dispositivos mais eficientes. Todo mundo quer dispositivos rápidos. A velocidade de qualquer dispositivo depende de sua placa de circuito e as placas PCB de alta frequência dependem do sinal e da integridade da energia. Para atingir a velocidade máxima, você precisa de placas de alta velocidade. E é essencial para todos os fabricantes de PCB de alta frequência controlar a qualidade estritamente para atender às necessidades de seus clientes. Se você está procurando um fabricante que pode garantir placas de PCB de alta qualidade, então entre em contato conosco agora!