Pravilo navpičnega usmerjanja pomeni, da morajo biti vodi v sosednjih signalnih plasteh pravokotni drug na drugega, da se zmanjša presluh, ki ga povzroča medsebojna induktivnost. Pri visokofrekvenčnih signalih preslušavanje, ki ga ustvari kapacitivna sklopka, predstavlja glavno komponento, ki ustvarja tokovne konice med navpičnimi vodniki.
Ko se signal spreminja s časom ali pri nižjih frekvencah (manj kot nekaj GHz), sklopitvena kapacitivnost sosednjih kosov navpičnega ožičenja signalne plasti malo moti. V radiofrekvenčnem (RF) pasu (desetine GHz) prepletanje med vodniki povzroči resonanco votline in neobkroženo s strukturo ozemljitvenega prevodnika bo povzročilo elektromagnetno resonanco na nekaterih posebnih frekvenčnih točkah. Na tej točki, tudi če so vodi pravokotni drug na drugega, bo to povzročilo tudi močno preslušavanje med njimi.
Da bi odpravili motnje na vseh frekvenčnih točkah, je preprosta in učinkovita metoda uporaba večplastnih plošč in uporaba izolacijskih plasti med signalnimi plastmi. To je še posebej pomembno v sodobnih aplikacijah, kjer se signali spreminjajo pri visokih hitrostih. Če niste prepričani o moči sklopitve med pravokotnimi linijami, morate uporabiti osnovno programsko opremo za simulacijo preslušavanja, da preverite navpične vodnike in ugotovite, ali je presluh med njimi znotraj območja tolerance šuma. Na tej točki potrebujete več načrtovanja povratne poti signala, kar je glavna težava pri navpičnem ožičenju.
To je klasično pravilo "upoštevaj/izogibaj se", ki pogosto povzroča polemike. Nekateri oblikovalci tiskanih vezij pravijo, da nikoli ne uporabljajo za preprečevanje toplotnih prekoračitev in nikoli ne naletijo na težave pri spajkanju in sestavljanju. Medtem ko druga skupina ljudi vztraja pri preprečevanju uporabe toplotnih prehodov, ko je povezana vsaka ravnina. Kdo ima prav?
Njihovi pogledi so uporabni v različnih situacijah. Če ploščo spajkate ročno, morate zvišati temperaturo konice spajkalnika, da nadomestite preveliko spajkalno luknjo v odvajanju toplote bakrene plasti, ki je posledica težave pri spajkanju. Toda če uporabljate valovno spajkanje, morate uporabiti zaščito pred odvajanjem toplote čez luknjo, da preprečite zrahljanje naprave, hladno spajkanje, stoječi spomenik in druge pojave, zato predlagam, da se bolje odločite in vztrajate pri uporabi zaščite pred odvajanjem toplote. zasnova nad luknjo.
Ta pravila za ožičenje PCB so morda najbolj priljubljena in osovražena. Danes še vedno opažam, da mnogi oblikovalci tiskanih vezij vztrajajo, da se ožičenje v nobenem trenutku ne more obrniti pod pravim kotom, razlogi pa so različni. Na primer, pravijo, da se elektroni v svinčenem gibanju pri obračanju pod pravim kotom otežijo, vendar ne razmišljajo o tem, vse luknje na plošči so lahko pravokotne na svinec ah. Nekateri razlogi se zdijo bolj zanesljivi, na primer kot 45 stopinj lahko zmanjša dolžino kabla, vse ožičenje pod pravim kotom je treba posneti. Drugi pravijo, da bodo pravokotni vogali povzročili kisle korozijske pasti v raztopini za jedkanje plošče, v zdaj pogosto uporabljeni alkalni raztopini za jedkanje plošče ni problem.
Razen če vaša plošča deluje pri visokih frekvencah nad 50 GHz (vključno z radarjem milimetrskih valov/komunikacije 5G), vam ni treba skrbeti za pravokotne zavoje. Pravzaprav lahko uporabite poljuben kot, ko napeljete ploščo za polaganje vodnikov. Če uporabljate programsko opremo za načrtovanje PCB, je vgrajena funkcija reševalca elektromagnetnega polja, ki olajša vaše ožičenje.
To so tri osnovna pravila ožičenja. Prva različica pravila "3W" pravi, da mora biti interval med dvema sosednjima vodnikoma večji ali enak trikratni širini kabla, da se zmanjša sklopitev magnetnega pretoka med vodniki, kar zmanjša elektromagnetne motnje med vodi.
To pravilo lahko pozabi, da je elektromagnetna povezava med vodniki sorazmerna s površino prekrivanja zank vodnikov, ne z razdaljo med vodniki; zato z zmanjšanjem prekrivajočega se območja zank vodila razmik med vodniki ni omejen s pravilom 3W. Tako kot pri navpičnem ožičenju vam osnovna simulacija EMI omogoča preučevanje učinkov različnih razmikov ožičenja.
Druga različica pravila "3W" se nanaša na žagasto ožičenje, ki se uporablja pri ujemanju dolžine kabla, kjer mora biti širina žaginega zoba večja ali enaka trikratni širini kabla, kar zmanjša prekinitev impedance kabla.
To pravilo opredeljuje razdaljo prekrivanja ozemljitvenega sloja PCB in napajalnega sloja med sodobno zasnovo PCB, ki mora napajati v bližini tal, kar lahko zagotovi, da imajo zadostno kapacitivnost vmesnega sloja, kar zmanjša nihanje moči pri visokih hitrostih. vezja.
Toda dejanski rezultati meritev bodo ugotovili, da so rezultati zapleteni. Nekaj časa rezultati standardnega imena pri 300MHz za skladnost s pravilom 20H lahko zmanjšajo elektromagnetno sevanje. Toda med plastjo ozemljitve in napajanja se bo pojavila visokofrekvenčna resonanca, po strukturi so podobne valovodu, vendar bodo namesto tega poslabšale visokofrekvenčne motnje med linijami.
Torej v praksi, če je frekvenca vašega vezja znotraj GHz, lahko sledite zakonu 20H, sicer lahko zakon 20H prinese slabše rezultate.
