Regula de rutare verticală înseamnă că cablurile din straturile de semnal adiacente trebuie să fie perpendiculare între ele pentru a reduce diafonia cauzată de inductanța reciprocă. În semnalele de înaltă frecvență, diafonia generată de cuplarea capacitivă reprezintă componenta principală, generând vârfuri de curent între cablurile verticale.
Când semnalul se schimbă în timp sau la frecvențe mai mici (mai puțin de câțiva GHz), capacitatea de cuplare a pieselor de cablare verticale a stratului de semnal adiacent interferează puțin. În banda de radiofrecvență (RF) (zeci de GHz), împletirea dintre cabluri produce rezonanță în cavitate, iar neînconjurat de structura conductorului de pământ va produce rezonanță electromagnetică în anumite puncte de frecvență speciale. În acest moment, chiar dacă cablurile sunt perpendiculare unul pe celălalt, va provoca, de asemenea, o diafonie puternică între ele.
Pentru a elimina interferența la toate punctele de frecvență, o metodă simplă și eficientă este utilizarea plăcilor multistrat și utilizarea straturilor de izolare între straturile de semnal. Acest lucru este deosebit de important în aplicațiile contemporane în care semnalele se schimbă la viteze mari. Când nu sunteți sigur de puterea cuplării dintre liniile ortogonale, trebuie să utilizați software-ul de simulare de bază pentru a verifica cablurile verticale pentru a vedea dacă diafonia dintre ele se află în intervalul de toleranță la zgomot. În acest moment, aveți nevoie de mai multă planificare pentru calea de întoarcere a semnalului, care este o problemă majoră în cablarea verticală.
Aceasta este o regulă clasică de „respectare/evitare”, care provoacă adesea controverse. Unii designeri de PCB spun că nu folosesc niciodată pentru a preveni depășirea termică și nu întâmpină niciodată probleme cu lipirea și asamblarea. În timp ce un alt grup de oameni insistă să prevină căile termice trebuie folosite atunci când fiecare avion este conectat. Cine au dreptate?
Părerile lor sunt aplicabile în diferite situații. Dacă lipiți manual placa, trebuie să creșteți temperatura vârfului fierului de lipit pentru a compensa orificiul de lipit în stratul de cupru disiparea căldurii cauzată de problema de lipit. Dar dacă utilizați lipirea prin val, trebuie să utilizați prevenirea disipării căldurii peste gaură pentru a preveni slăbirea dispozitivului, lipirea la rece, monumentul în picioare și alte fenomene, așa că vă sugerez să mușcați glonțul și să insistați să utilizați prevenirea disipării căldurii. design peste gaura.
Aceste reguli de cablare PCB sunt poate cele mai iubite și urâte. Astăzi încă văd mulți designeri de PCB care insistă că în niciun moment cablarea nu poate întoarce în unghi drept, iar motivele sunt variate. De exemplu, ei spun că electronii în mișcarea plumbului atunci când se îndoaie în unghi drept se îndoaie dificil, dar nu se gândesc la asta, toate găurile de pe placă pot fi perpendiculare pe plumb ah. Unele motive par mai fiabile, cum ar fi colțul de 45 de grade poate reduce lungimea cablului, toate cablurile de colț în unghi drept trebuie să fie teșite. Alții spun că colțurile în unghi drept vor produce capcane de coroziune acidă în soluția de gravare acidă a plăcii, în soluția de gravare a plăcii alcaline acum utilizată pe scară largă nu este problema.
Cu excepția cazului în care placa dumneavoastră funcționează la frecvențe înalte de peste 50GHz (care implică un radar cu unde milimetrice/comunicații 5G), nu trebuie să vă faceți griji cu privire la viraje în unghi drept. De fapt, puteți folosi orice unghi doriți atunci când dirijați placa pentru a pune cablurile. Dacă utilizați software-ul de proiectare PCB încorporat, funcția de rezolvare a câmpului electromagnetic, care vă face cablarea mai ușoară.
Adică cele trei reguli de cablare. Prima versiune a regulii „3W” este că intervalul dintre două cabluri adiacente ar trebui să fie mai mare sau egal cu de trei ori lățimea cablului, pentru a reduce cuplarea fluxului magnetic dintre cabluri, ceea ce reduce interferența electromagnetică dintre plumburile.
Această regulă poate uita că cuplarea electromagnetică dintre cabluri este proporțională cu suprafața de suprapunere a buclelor de cabluri, nu cu distanța dintre cabluri; prin urmare, prin reducerea zonei de suprapunere a buclelor de plumb, distanța dintre plumburi nu este limitată de regula 3W. Ca și în cazul cablajului vertical, simularea de bază EMI vă permite să examinați efectele diferitelor distanțe ale cablurilor.
O altă versiune a regulii „3W” se referă la cablajul dinți de ferăstrău utilizat în potrivirea lungimii cablului, unde lățimea dintelui de ferăstrău trebuie să fie mai mare sau egală cu de trei ori lățimea cablului, ceea ce reduce la minimum discontinuitatea impedanței cablului.
Această regulă definește distanța de suprapunere a stratului de masă PCB și a stratului de putere dintre designul modern de PCB trebuie să așeze sursa de alimentare în vecinătatea pământului, ceea ce poate asigura că au o capacitate interstrat suficientă, ceea ce, la rândul său, reduce fluctuațiile de putere la viteză mare. plăci de circuite.
Dar rezultatele reale ale măsurătorilor vor descoperi că rezultatele sunt complexe. Unele rezultate de timp, numele standard la 300MHz pentru a respecta regula 20H poate reduce radiația electromagnetică. Dar între sol - stratul de alimentare va apărea rezonanță de înaltă frecvență, acestea sunt similare ca structură cu ghidul de undă, dar vor agrava în schimb interferența de înaltă frecvență dintre linii.
Deci, în practică, dacă frecvența circuitului dvs. este în GHz, puteți urma legea 20H, în caz contrar, legea 20H poate aduce rezultate mai proaste.
