Mae ansawdd cynllun bwrdd cylched yn effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad, sefydlogrwydd a dibynadwyedd dyfeisiau electronig. Gall cynllun bwrdd rhesymol wneud y gorau o drosglwyddo signal, gwella effeithlonrwydd afradu gwres, lleihau ymyrraeth electromagnetig, a sicrhau gweithrediad effeithlon dyfeisiau electronig.
1, Pwysigrwydd gosodiad bwrdd cylched
Gall cynllun gwyddonol a rhesymol alluogi trosglwyddo signalau electronig yn effeithlon rhwng gwahanol gydrannau, gan leihau oedi wrth drosglwyddo a gwanhau signal. Er enghraifft, mewn mamfyrddau gweinydd trosglwyddo data cyflymder uchel, mae cynllun bwrdd manwl gywir yn sicrhau y gall data lifo rhwng cydrannau fel proseswyr, cof, a gyriannau caled ar y cyflymder cyflymaf, gan wella perfformiad cyffredinol y gweinydd. Ar yr un pryd, mae gosodiad da yn helpu i wneud y gorau o'r dyluniad afradu gwres, gan ddosbarthu cydrannau â chynhyrchiad gwres uchel mewn modd rhesymol, a defnyddio dyfeisiau fel sinciau gwres a chefnogwyr i wasgaru gwres yn amserol, gan atal cydrannau rhag dirywio neu hyd yn oed gael eu difrodi oherwydd gorboethi. O ran cydnawsedd electromagnetig, gall cynllun bwrdd rhesymol leihau ymyrraeth electromagnetig yn effeithiol, osgoi crosstalk signal rhwng gwahanol fodiwlau cylched, a sicrhau gweithrediad sefydlog dyfeisiau electronig mewn amgylcheddau electromagnetig cymhleth.
2, Egwyddorion sylfaenol cynllun bwrdd cylched
(1) Rhaniad clir o fodiwlau swyddogaethol
Ar ddechrau cynllun y bwrdd, mae angen rhannu'r bwrdd cylched yn fodiwlau gwahanol yn seiliedig ar swyddogaethau cylched, megis modiwl pŵer, modiwl prosesu signal, modiwl storio, ac ati Mae pob modiwl yn gymharol annibynnol gyda ffiniau clir i leihau ymyrraeth ar y cyd. Gan gymryd y bwrdd cylched ffôn symudol fel enghraifft, mae'r modiwl rheoli pŵer yn gyfrifol am gyflenwi pŵer i wahanol rannau, gan ei wahaniaethu'n llym o'r modiwl prosesu signal RF i atal amrywiadau pŵer rhag ymyrryd â signalau RF a sicrhau cyfathrebu sefydlog ffôn symudol a throsglwyddo data. Mae modiwlau'n cael eu cysylltu trwy wifrau a rhyngwynebau rhesymol i ffurfio cyfanwaith organig, ac mae signalau'n llifo'n drefnus yn ôl y llwybr a ddyluniwyd.
(2) Cynnal cyfeiriad llif signal cyson
Dilynwch y llif signal i gydrannau gosodiad, fel arfer i'r cyfeiriad o fewnbwn i allbwn, i wneud y llwybr trosglwyddo signal yn fyr ac yn syth, gan leihau gwyriadau a chroestoriadau. Yn y gylched mwyhadur sain, trefnir elfen preamplifier ger y rhyngwyneb mewnbwn sain, ac yna elfen mwyhadur pŵer, ac yn olaf wedi'i gysylltu â'r rhyngwyneb allbwn sain. Mae'r cynllun hwn yn sicrhau llif llyfn o signalau sain o fewnbwn i allbwn, yn lleihau colli signal a risgiau ymyrraeth, ac yn gwarantu ansawdd sain clir.
(3) Ystyriwch nodweddion a dylanwad cilyddol cydrannau
Mae gan wahanol gydrannau nodweddion gwahanol, felly dylid rhoi ystyriaeth lawn wrth drefnu'r bwrdd. Mae cydrannau pŵer fel transistorau pŵer a sglodion pŵer yn cynhyrchu llawer iawn o wres yn ystod y llawdriniaeth. Mae angen eu lleoli ger yr ardal afradu gwres neu eu gosod gyda sinciau gwres, a'u cadw i ffwrdd o gydrannau sy'n sensitif i dymheredd fel synwyryddion a rhai cylchedau integredig er mwyn osgoi effeithio ar eu cywirdeb a'u perfformiad. Yn y cyfamser, dylid trefnu cydrannau trydanol cryf a gwan, yn ogystal â chydrannau amledd uchel ac amledd isel, ar wahân i leihau ymyrraeth electromagnetig. Mewn cylchedau cyflenwad pŵer switsh, mae tiwbiau switsio foltedd uchel a cherrynt uchel yn cael eu cadw bellter penodol o sglodion rheoli signal foltedd isel a bach i atal trydan cryf rhag ymyrryd â signalau trydanol gwan.
(4) Dosbarthiad unffurf a dwysedd priodol y cydrannau
Dylai'r cydrannau gael eu dosbarthu'n gyfartal ar y bwrdd cylched er mwyn osgoi bod yn rhy drwchus neu'n brin yn lleol. Gall bod yn rhy drwchus arwain at anawsterau o ran afradu gwres, gwifrau cymhleth, a risg uwch o gylchedau byr; Mae bod yn rhy denau yn gwastraffu gofod bwrdd cylched ac yn cynyddu costau gweithgynhyrchu. Wrth ddylunio bwrdd cylched smartwatch, oherwydd cyfyngiadau maint, mae angen trefnu gwahanol synwyryddion, proseswyr, sglodion storio a chydrannau eraill yn gryno ac yn rhesymol i gyflawni swyddogaethau cyfoethog mewn gofod cyfyngedig. Ar yr un pryd, mae angen sicrhau digon o ofod rhwng cydrannau i fodloni gofynion diogelwch trydanol a hwyluso weldio, dadfygio a chynnal a chadw.
3, Pwyntiau allweddol cynllun bwrdd cylched
(1) Cynllun cydrannau mewnbwn ac allbwn
Dylid gosod cydrannau mewnbwn / allbwn, megis rhyngwynebau, cysylltwyr, ac ati, ar ymyl y bwrdd cylched i'w cysylltu'n hawdd â dyfeisiau allanol ac mor agos â phosibl at fodiwlau swyddogaethol perthnasol. Er enghraifft, mae'r rhyngwyneb USB wedi'i leoli ger y modiwl trosglwyddo a phrosesu data, ac mae'r rhyngwyneb Ethernet wedi'i leoli ger y modiwl cyfathrebu rhwydwaith, gan leihau hyd y llinell gysylltiad a lleihau gwanhad signal ac ymyrraeth. Ar yr un pryd, dylid ystyried hwylustod defnyddio rhyngwyneb, gan osgoi cael ei rwystro gan gydrannau eraill a hwyluso gosod a thynnu defnyddwyr.
(2) Lleoliad sglodion craidd a chydrannau allweddol
Sglodion craidd, megis proseswyr, FPGAs, ac ati, yw "ymennydd" byrddau cylched a dylid eu gosod yn y canol neu'n agos at y prif gydrannau cysylltiedig i fyrhau'r llinellau cysylltiad â chydrannau ymylol. Mewn mamfwrdd cyfrifiadur, mae'r CPU wedi'i leoli yn ardal ganolog y famfwrdd, gan amgylchynu cydrannau allweddol yn dynn fel slotiau cof a chipsets. Mae wedi'i gysylltu trwy linellau byr a thrwchus i sicrhau sefydlogrwydd ac effeithlonrwydd trosglwyddo data cyflym. Mae angen i leoliad cydrannau allweddol hefyd ystyried eu gofynion afradu gwres, cywirdeb signal, a pherthynas waith gydweithredol â chydrannau eraill.
(3) Cynllunio gwifrau a chadw sianel
Dylid cadw digon o le a sianeli rhesymol ar gyfer gwifrau yn ystod gosodiad y bwrdd. Cynlluniwch gyfeiriad y prif linellau signal a'r llinellau pŵer yn gyntaf, a cheisiwch osgoi croesi a gorgyffwrdd cymaint â phosib. Ar gyfer byrddau cylched aml-haen, dyrannwch fathau o signal ar gyfer gwahanol haenau yn rhesymol, megis haen pŵer, haen ddaear, haen signal cyflymder uchel, haen signal cyflymder isel, ac ati. Ar yr un pryd, rhowch sylw i'r lled gwifren a'r gofod, a phenderfynwch ar y maint priodol yn seiliedig ar faint cyfredol ac amlder y signal. Mewn-cylchedau amledd uchel, defnyddir gwifrau microstrip neu stribedi i reoli nodweddion trawsyrru signal a lleihau adlewyrchiad signal ac ymyrraeth. Yn ogystal, mae safleoedd cadw trwy-tyllau yn hwyluso cysylltiadau signal rhwng gwahanol haenau, gan sicrhau cywirdeb cysylltiadau trydanol ar y bwrdd cylched.
4, Sefyllfaoedd arbennig a strategaethau ymdopi o osodiad bwrdd cylched
(1) Gofod cyfyngedig cynllun bwrdd cylched
Mewn dyfeisiau electronig bach fel ffonau clust Bluetooth a breichledau smart, mae gofod y bwrdd cylched yn gyfyngedig iawn. Ar y pwynt hwn, dylid mabwysiadu cynllun cryno, gan ddefnyddio cydrannau bach fel cydrannau mowntio wyneb, a defnyddio ochrau blaen a chefn y bwrdd cylched yn llawn. Dosbarthwch gydrannau mwy yn rhesymol fel batris, sglodion gyrrwr arddangos, ac ati mewn gofod cyfyngedig, a chyflawni integreiddiad swyddogaethol trwy wifrau clyfar a phentyrru cydrannau. Ar yr un pryd, gyda chymorth technoleg bwrdd cylched aml-haen, cynyddir nifer yr haenau gwifrau i leddfu pwysau gofod a sicrhau bod gosodiadau cylched cymhleth yn cael eu cwblhau mewn mannau cul.
(2) Cynllun bwrdd cylched gyda gofynion dibynadwyedd uchel
Mewn meysydd fel offer awyrofod a meddygol sydd angen dibynadwyedd uchel iawn, mae angen bod yn ofalus iawn wrth osod cynllun y bwrdd cylched. Yn ogystal â dilyn egwyddorion confensiynol, dylid mabwysiadu dyluniad segur i gynyddu copi wrth gefn o gydrannau a chylchedau allweddol, er mwyn atal damweiniau system a achosir gan fethiannau un pwynt. Mae mesurau cysgodi ac amddiffyn lluosog yn cael eu cymhwyso i linellau signal pwysig, megis gosod gwifrau daear ar ddwy ochr y llinell signal ac ychwanegu haenau cysgodi, i wella galluoedd gwrth-ymyrraeth. Ar yr un pryd, cryfhau dyluniad cryfder mecanyddol y bwrdd cylched, trefnu tyllau gosod yn rhesymol, sicrhau cysylltiad sefydlog a dibynadwy rhwng y bwrdd cylched a chydrannau mewn amgylcheddau llym megis dirgryniad ac effaith, a sicrhau gweithrediad arferol parhaus yr offer.
(3) Cynllun bwrdd cylched cyflymder uchel amledd uchel
Gyda datblygiad technoleg electronig, mae cymwysiadau cylched amledd uchel a chyflymder uchel yn dod yn fwyfwy cyffredin. Mewn -amlder uchel a-cynllun bwrdd cylched cyflym, mae cywirdeb signal yn hanfodol. Er mwyn rheoli hyd y paru gwifrau a rhwystriant yn llym, dylid newid llinellau byr a throadau ongl sgwâr i gorneli 45 gradd neu grwn i leihau adlewyrchiad signal. Gosodwch gydrannau amledd uchel yn dynn, cwtogi ar lwybrau trawsyrru signal, a lleihau cynhwysedd parasitig ac effeithiau anwythiad. Er enghraifft, yn y bwrdd cylched RF o orsafoedd sylfaen cyfathrebu 5G, defnyddir gosodiad a gwifrau manwl gywir i sicrhau bod signalau amledd uchel yn cael eu trosglwyddo'n effeithlon rhwng sglodion, dyfeisiau RF, ac antenâu, gan fodloni gofynion llym cyfathrebu 5G ar gyfer cyflymder uchel a hwyrni isel.