High-speed PCB's zijn een speciaal type printplaat dat miljarden bewerkingen in slechts een seconde kan verwerken. Deze PCB's bereiken deze snelheid met behulp van vele microprocessoren en andere robuuste componenten. Dus elk gebrek in hoge frequentie PCB Een bord kan een aanzienlijk probleem veroorzaken. Bovendien kan het verschillende processen blokkeren.
Kenmerken van een hogesnelheids-PCB-bord
- Ten eerste is de hechting van PTH aan koper niet hoog vanwege de speciale plaat. Het is erg belangrijk om het oppervlak op te ruwen en plasmaverwerkingsapparatuur te gebruiken om de hechting van PTH-gatkoper en soldeerresistinkt te verbeteren.
- Ten tweede is de relatieve lijnbreedteregeling zeer strikt. De vereiste voor impedantieregeling is meestal rechtlijniger en kent ook een algemene tolerantie tot 2 procent.
- Het kan ook ruw gemaakt worden met micro-etswater. Het kan daarom niet gebruikt worden vóór het weerstandlassen, anders zou de hechting minder zijn.
- Even belangrijk is dat de meeste platen gemaakt zijn van PTFE-materiaal. Het is essentieel om speciale frezen correct te gebruiken, omdat gewone frezen veel bramen produceren.
- Bovendien heeft het een hoge elektromagnetische frequentie, wat het een speciale printplaat maakt. Als deze boven de 1 GHz ligt, kan het worden gedefinieerd als een hoogfrequente printplaat.
Belangrijkste toepassingen van hogesnelheidsprintplaten
Je vindt overal supersnelle printplaten. Van elektronische apparaten tot draagbare apparaten. Het apparaat waarmee je dit artikel leest, maakt gebruik van supersnel printplaatontwerp.
Hoogfrequente PCB's kennen verschillende toepassingen, waaronder:
- GPS ontvanger
- Telefoons
- ZigBee
- RF-afstandsbediening voor betere signaaloverdracht
- Hogesnelheidstestapparatuur
- Grond- en luchtradarsystemen
- Magnetron
- Radiofrequentie
Signaalintegriteitsanalyse voor hogesnelheids-PCB
Signaalintegriteit is de kwaliteit van het verzonden signaal. Fabrikanten sturen dit signaal via een specifiek pad, dat een draad of een optisch apparaat kan zijn. Signaalintegriteit is dus het bereiken van een specifieke spanning, afhankelijk van uw behoeften.
Verschillende beïnvloedende factoren voor signaalintegriteit
Er zijn twee belangrijke factoren die de signaalintegriteit kunnen beïnvloeden. De eerste is de snelheid waarmee het signaal wordt verzonden. De andere is de lengte van het transmissiemedium. Bovendien kan high-speed PCB-materiaal ook de signaalintegriteit beïnvloeden. Deze factoren veroorzaken een transmissievertraging. Een grote vertraging beïnvloedt de signaalintegriteit. Dit kan dus de prestaties van printplaten beïnvloeden.
Reflectie en oplossing
Door de impedantieafwijking treedt er een onvolledige absorptie van de uitgezonden signaalenergie op. Een plotselinge hoekverandering kan dit probleem bijvoorbeeld veroorzaken. Bovendien kan een verkeerde aansluiting van de draad ook tot reflectie leiden. Dit probleem doet zich vooral voor bij doorvoerprintplaten.
Wanneer de belastingsimpedantie lager wordt dan de bronimpedantie, wordt de gereflecteerde spanning negatief. Hierdoor wordt de sperspanning positief. Dit heeft ook invloed op de reflectie. Om dit effect te minimaliseren, moet u dus reflexen verminderen. De impedantie van het transmissiepad moet worden afgestemd op zowel de belasting- als de bronimpedantie van het signaal.
Fundamenten van signaal- en stroomintegriteit
Signaal- en stroomintegriteit zijn de belangrijkste factoren die de oorzaak zijn van storingen in elektronische producten. Het is daarom erg belangrijk dat ingenieurs zorgvuldig rekening houden met de analoge eigenschappen van schakelingen, aangezien verschillende fysieke verschijnselen de timingonzekerheid van de signalen kunnen vergroten.
Alles wat u nodig hebt om PCB-paden zorgvuldig te implementeren. Zorg ervoor dat signalen binnen een bepaalde tijd van bron naar bestemming worden vervoerd.
Richtlijnen voor snelle PCB-routering
Zoals we weten draait het bij het ontwerpen van hogesnelheids-PCB's volledig om signaalintegriteit. U kunt de gewenste signaalintegriteit bereiken door een aantal unieke patronen te volgen. Deze patronen zijn in feite routeringsrichtlijnen. Alle ontwerpers van hoogfrequente PCB's houden rekening met een aantal basisrouteringstechnieken.
Het belang van Stack up voor machtsintegriteit
Stacking speelt een belangrijke rol bij zowel de stroom- als signaalintegriteit. Naarmate de signaalbandbreedte toeneemt, moet u de impedantie van de interconnects beheren. Zorg er altijd voor dat de interconnects goed eindigen. Bovendien moet u de trace dimensioneren om ringing te minimaliseren. Om dit te bereiken, moet u de impedantie constant houden.
Lengteaanpassing en paarroutering
Ruis is een ander groot probleem dat een ernstige impact heeft op de signaalintegriteit. Zorg daarom voor voldoende koppeling tussen de verschillende paren. Het enige wat u hoeft te doen, is het gekoppelde gebied naar de ontvanger zo ver mogelijk uit te breiden. Aan de andere kant moet er in de interconnect dezelfde lengte zijn van het ontkoppelde gebied en de driver. Dit is zeer nuttig om ruis bij de ontvanger te onderdrukken.
Het belang van het kiezen van het juiste substraatmateriaal voor PCB's
U kunt de stijgtijd verbeteren door het juiste substraatmateriaal te kiezen. Dit materiaal moet een vlakke dispersie hebben en een lagere verliestangens bevatten. Dispersie is hierbij cruciaal, omdat het zeer nuttig is bij het veranderen van de voortplantingsconstante en impedantie langs de verbinding. Bovendien propageert het ook de elektromagnetische pulsen.
Hoge snelheid PCB-materialen
- Rogers 4350B HF
- Rogers RO3001
- Rogers RO3003
- Taconic RF – 35 Keramiek
- Taconische TLX
- ISOLA IS620E – Glasvezel
- AARLEN 85N
| Materiaal voor hoogfrequente borden | Rogers RO3003 |
| T | - |
| CTE-z | 25 |
| Er | 3.0 |
| Elektrische kracht | - |
| Oppervlakte weerstand | 1×10^7 |
| Warmtegeleiding | 0.50 |
| Dk verlies Tangens | 0.0013 |
| Td-waarde | 500 ° |
| Schilsterkte | 2.2 |
| Materialen voor hoogfrequente printplaten | Rogers RO3006 |
| Tg | - |
| CTE-z | 24 |
| Er | 6.2 |
| Elektrische kracht | - |
| Oppervlakte weerstand | 1×10^5 |
| Warmtegeleiding | 0.79 |
| Dk verlies Tangens | 0.0020 |
| Td-waarde | 500 ° |
| Schil kracht | 1.2 |
| Materiaal voor hoogfrequente borden | AARLEN 85N |
| Tg | 250 ° |
| CTE-z | 55 |
| Er | 4.2 * |
| Elektrische kracht | 57 |
| Oppervlakte weerstand | 1.6×10^9 |
| Warmtegeleiding | 0.20 |
| Dk verlies Tangens | 0.0100 ° |
| Td-waarde | 387 ° |
| Schil kracht | 1.2 |
| Materialen van hoogfrequente borden | Rogers RO3001 |
| Tg | 160 ° |
| CTE-z | - |
| Er | 2.3 |
| Elektrische kracht | 98 |
| Oppervlakte weerstand | 1×10^9 |
| Warmtegeleiding | 0.22 |
| Dk verlies Tangens | 0.0030 |
| Td-waarde | - |
| Schil kracht | 2.1 |
| Materiaal voor hoogfrequente borden | ISOLA IS620 E-glasvezel |
| Tg | 220 ° |
| CTE-z | 55 |
| Er | 4.5 * |
| Elektrische kracht | - |
| Oppervlakte weerstand | 2.8×10^6 |
| Warmtegeleiding | - |
| Dk verlies Tangens | 0.0080 |
| Td-waarde | - |
| Schil kracht | 1.2 |
| Materialen voor hoogfrequente printplaten | Taconic RF-35 Keramiek |
| Tg | 315 ° |
| CTE-z | 64 |
| Er | 3.5 ** |
| Elektrische kracht | - |
| Oppervlakte weerstand | 1.5×10^8 |
| Warmtegeleiding | 0.24 |
| Dk verlies Tangens | 0.0018 ** |
| Td-waarde | - |
| Schil kracht | 1.8 |
| Materiaal voor hoogfrequente borden | Taconische TLX |
| Tg | - |
| CTE-z | 135 |
| Er | 2.5 |
| Elektrische kracht | - |
| Oppervlakte weerstand | 1×10^7 |
| Warmtegeleiding | 0.19 |
| Dk verlies Tangens | 0.0019 |
| Td-waarde | - |
| Schil kracht | 2.1 |
Laatste woorden
Hogesnelheidsprintplaten zijn de behoefte aan de meest efficiënte apparaten. Iedereen wil snelle apparaten. De snelheid van elk apparaat hangt af van de printplaat, terwijl hoogfrequente printplaten afhankelijk zijn van de signaal- en vermogensintegriteit. Om maximale snelheid te bereiken, hebt u hogesnelheidsprintplaten nodig. Het is essentieel voor alle fabrikanten van hoogfrequente printplaten om de kwaliteit strikt te controleren om aan de behoeften van hun klanten te voldoen. Bent u op zoek naar een fabrikant die u hoogwaardige printplaten kan garanderen? Neem dan nu contact met ons op!
