1. القواعد العامة
1.1 يتم تقسيم مناطق أسلاك الإشارة الرقمية والتناظرية وDAA مسبقًا على PCB.
1.2 يجب فصل المكونات الرقمية والتناظرية والأسلاك المقابلة لها قدر الإمكان ووضعها في مناطق الأسلاك الخاصة بها.
1.3 يجب أن تكون آثار الإشارة الرقمية عالية السرعة قصيرة قدر الإمكان.
1.4 حافظ على آثار الإشارات التناظرية الحساسة قصيرة قدر الإمكان.
1.5 التوزيع المعقول للقوة والأرض.
1.6 يتم فصل DGND وAGND والمجال.
1.7 استخدم أسلاكًا عريضة لإمدادات الطاقة وتتبع الإشارات المهمة.
1.8 يتم وضع الدائرة الرقمية بالقرب من واجهة الناقل المتوازي/التسلسلي DTE، ويتم وضع دائرة DAA بالقرب من واجهة خط الهاتف.
2. وضع المكونات
2.1 في الرسم التخطيطي لدائرة النظام:
أ) تقسيم الدوائر الرقمية والتناظرية وDAA والدوائر المرتبطة بها؛
ب) تقسيم المكونات الرقمية والتناظرية والمختلطة الرقمية/التناظرية في كل دائرة؛
ج) انتبه إلى موضع مصدر الطاقة ودبابيس الإشارة لكل شريحة IC.
2.2 قم بتقسيم منطقة الأسلاك للدوائر الرقمية والتناظرية وDAA على PCB (النسبة العامة 2/1/1) بشكل مبدئي، واحتفظ بالمكونات الرقمية والتناظرية والأسلاك المقابلة لها بعيدًا قدر الإمكان وحصرها في كل منها مناطق الأسلاك.
ملاحظة: عندما تشغل دائرة DAA نسبة كبيرة، سيكون هناك المزيد من آثار إشارة التحكم/الحالة التي تمر عبر منطقة الأسلاك الخاصة بها، والتي يمكن تعديلها وفقًا للوائح المحلية، مثل تباعد المكونات، وقمع الجهد العالي، والحد الحالي، وما إلى ذلك.
2.3 بعد اكتمال التقسيم الأولي، ابدأ بوضع المكونات من الموصل والمقبس:
أ) يتم حجز موضع المكون الإضافي حول الموصل والمقبس؛
ب) اترك مساحة للطاقة والأسلاك الأرضية حول المكونات؛
ج) ضع جانبًا موضع المكون الإضافي المقابل حول المقبس.
2.4 المكونات الهجينة ذات المركز الأول (مثل أجهزة المودم، وشرائح التحويل A/D، وD/A، وما إلى ذلك):
أ) تحديد اتجاه وضع المكونات، ومحاولة جعل الإشارة الرقمية ودبابيس الإشارة التناظرية تواجه مناطق الأسلاك الخاصة بها؛
ب) ضع المكونات عند تقاطع مناطق توجيه الإشارة الرقمية والتناظرية.
2.5 ضع جميع الأجهزة التناظرية:
أ) وضع مكونات الدائرة التناظرية، بما في ذلك دوائر DAA؛
ب) يتم وضع الأجهزة التناظرية بالقرب من بعضها البعض ووضعها على جانب PCB الذي يتضمن آثار إشارة TXA1 وTXA2 وRIN وVC وVREF؛
ج) تجنب وضع مكونات عالية الضوضاء حول آثار إشارات TXA1 وTXA2 وRIN وVC وVREF؛
د) بالنسبة لوحدات DTE التسلسلية، DTE EIA/TIA-232-E
يجب أن يكون جهاز الاستقبال/التشغيل لإشارات الواجهة التسلسلية أقرب ما يمكن إلى الموصل وبعيدًا عن توجيه إشارة الساعة عالية التردد لتقليل/تجنب إضافة أجهزة كتم الضوضاء على كل سطر، مثل ملفات الاختناق والمكثفات.
2.6 ضع المكونات الرقمية ومكثفات الفصل:
أ) يتم وضع المكونات الرقمية معًا لتقليل طول الأسلاك؛
ب) ضع مكثف فصل 0.1 فائق التوهج بين مصدر الطاقة وأرض الدائرة المتكاملة، واحتفظ بأسلاك التوصيل قصيرة قدر الإمكان لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي؛
ج) بالنسبة لوحدات الناقل المتوازية، تكون المكونات قريبة من بعضها البعض
يتم وضع الموصل على الحافة ليتوافق مع معيار واجهة ناقل التطبيق، مثل أن يقتصر طول خط ناقل ISA على 2.5 بوصة؛
د) بالنسبة لوحدات DTE التسلسلية، تكون دائرة الواجهة قريبة من الموصل؛
هـ) يجب أن تكون دائرة المذبذب البلوري قريبة قدر الإمكان من جهاز القيادة الخاص بها.
2.7 عادة ما يتم توصيل الأسلاك الأرضية لكل منطقة في نقطة واحدة أو أكثر بمقاومات أو خرزات بقيمة 0 أوم.
3. توجيه الإشارة
3.1 في توجيه إشارة المودم، يجب إبقاء خطوط الإشارة المعرضة للضوضاء وخطوط الإشارة المعرضة للتداخل بعيدًا قدر الإمكان. إذا كان الأمر لا مفر منه، استخدم خط إشارة محايد للعزل.
3.2 ينبغي وضع أسلاك الإشارة الرقمية في منطقة أسلاك الإشارة الرقمية قدر الإمكان؛
يجب وضع أسلاك الإشارة التناظرية في منطقة أسلاك الإشارة التناظرية قدر الإمكان؛
(يمكن وضع آثار العزل مسبقًا للحد لمنع آثار التوجيه خارج منطقة التوجيه)
تكون آثار الإشارة الرقمية وآثار الإشارة التناظرية متعامدة لتقليل الاقتران المتقاطع.
3.3 استخدم آثارًا معزولة (أرضية عادةً) لحصر آثار الإشارة التناظرية في منطقة توجيه الإشارة التناظرية.
أ) يتم ترتيب الآثار الأرضية المعزولة في المنطقة التناظرية على جانبي لوحة PCB حول منطقة أسلاك الإشارة التناظرية، بعرض خط يبلغ 50-100 مل؛
ب) يتم توجيه الآثار الأرضية المعزولة في المنطقة الرقمية حول منطقة أسلاك الإشارة الرقمية على جانبي لوحة PCB، بعرض خط 50-100 مل، ويجب أن يكون عرض جانب واحد من لوحة PCB 200 مل.
3.4 عرض خط إشارة واجهة الناقل المتوازي > 10mil (عموما 12-15mil)، مثل /HCS، /HRD، /HWT، /RESET.
3.5 عرض خط آثار الإشارة التناظرية هو > 10 مل (عادة 12-15 مل)، مثل MICM، MICV، SPKV، VC، VREF، TXA1، TXA2، RXA، TELIN، TELOUT.
6.3 يجب أن تكون جميع آثار الإشارة الأخرى واسعة قدر الإمكان، ويجب أن يكون عرض الخط أكبر من 5 مل (10 مل بشكل عام)، ويجب أن تكون الآثار بين المكونات قصيرة قدر الإمكان (يجب مراعاة الاعتبار المسبق عند وضع الأجهزة).
3.7 يجب أن يكون عرض خط مكثف الالتفافية إلى IC المقابل أكبر من 25 مل، ويجب تجنب استخدام المنافذ قدر الإمكان. 3.8 يجب أن تمر خطوط الإشارة عبر مناطق مختلفة (مثل إشارات التحكم/الحالة النموذجية منخفضة السرعة) تمر عبر أسلاك أرضية معزولة عند نقطة واحدة (المفضل) أو نقطتين. إذا كان التتبع على جانب واحد فقط، فيمكن أن ينتقل التتبع الأرضي المعزول إلى الجانب الآخر من PCB لتخطي تتبع الإشارة والحفاظ عليه مستمرًا.
3.9 تجنب استخدام زوايا 90 درجة لتوجيه الإشارة عالية التردد، واستخدم أقواسًا ناعمة أو زوايا 45 درجة.
3.10 ينبغي أن يؤدي توجيه الإشارة عالية التردد إلى تقليل استخدام الاتصالات عبر الاتصالات.
3.11 احتفظ بجميع آثار الإشارة بعيدًا عن دائرة المذبذب البلوري.
12.3 بالنسبة لتوجيه الإشارة عالية التردد، ينبغي استخدام توجيه واحد مستمر لتجنب الموقف الذي تمتد فيه عدة أقسام من التوجيه من نقطة واحدة.
3.13 في دائرة DAA، اترك مساحة لا تقل عن 60 مل حول الثقب (جميع الطبقات).
4. مصدر الطاقة
4.1 تحديد علاقة توصيل الطاقة.
4.2 في منطقة أسلاك الإشارة الرقمية، استخدم مكثف إلكتروليتي 10 فائق التوهج أو مكثف التنتالوم بالتوازي مع مكثف سيراميك 0.1 فائق التوهج ثم قم بتوصيله بين مصدر الطاقة والأرض. ضع واحدًا عند طرف مدخل الطاقة وأبعد طرف للوحة PCB لمنع ارتفاع الطاقة الناتج عن تداخل الضوضاء.
4.3 بالنسبة للوحات ذات الوجهين، في نفس طبقة الدائرة المستهلكة للطاقة، قم بإحاطة الدائرة بآثار طاقة بعرض خط يبلغ 200 مل على كلا الجانبين. (يجب معالجة الجانب الآخر بنفس طريقة معالجة الأرضية الرقمية)
4.4 بشكل عام، يتم وضع آثار الطاقة أولاً، ثم يتم وضع آثار الإشارة.
5. الأرض
5.1 في اللوحة ذات الوجهين، يتم ملء المناطق غير المستخدمة حول وأسفل المكونات الرقمية والتناظرية (باستثناء DAA) بالمناطق الرقمية أو التناظرية، ويتم توصيل نفس المناطق من كل طبقة معًا، ويتم ربط نفس المناطق من الطبقات المختلفة متصل عبر عدة منافذ: يتم توصيل طرف DGND الخاص بالمودم بمنطقة الأرض الرقمية، كما يتم توصيل طرف AGND بمنطقة الأرض التناظرية؛ يتم فصل منطقة الأرض الرقمية ومنطقة الأرض التناظرية بفجوة مستقيمة.
5.2 في اللوحة المكونة من أربع طبقات، استخدم المناطق الأرضية الرقمية والتناظرية لتغطية المكونات الرقمية والتناظرية (باستثناء DAA)؛ يتم توصيل طرف DGND الخاص بالمودم بمنطقة الأرض الرقمية، كما يتم توصيل طرف AGND بمنطقة الأرض التناظرية؛ يتم استخدام منطقة الأرض الرقمية ومنطقة الأرض التناظرية مفصولة بفجوة مستقيمة.
5.3 إذا كان التصميم يتطلب مرشح EMI، فيجب حجز مساحة معينة في مقبس الواجهة. يمكن وضع معظم أجهزة EMI (الخرز/المكثفات) في هذه المنطقة؛ متصلا به.
5.4 ينبغي فصل مصدر الطاقة لكل وحدة وظيفية. يمكن تقسيم الوحدات الوظيفية إلى: واجهة الناقل المتوازي، والشاشة، والدائرة الرقمية (SRAM، EPROM، المودم) وDAA، وما إلى ذلك. لا يمكن توصيل الطاقة/الأرض لكل وحدة وظيفية إلا عند مصدر الطاقة/الأرض.
5.5 بالنسبة لوحدات DTE التسلسلية، استخدم مكثفات فصل لتقليل اقتران الطاقة، وافعل الشيء نفسه بالنسبة لخطوط الهاتف.
5.6 يتم توصيل السلك الأرضي من خلال نقطة واحدة، إذا أمكن، استخدم الخرزة؛ إذا كان من الضروري قمع EMI، فاسمح بتوصيل السلك الأرضي في أماكن أخرى.
5.7 يجب أن تكون جميع الأسلاك الأرضية واسعة قدر الإمكان، 25-50 مل.
5.8 يجب أن تكون آثار المكثف بين كل مصدر طاقة/أرضي IC قصيرة قدر الإمكان، ولا ينبغي استخدام أي ثقوب.
6. دائرة المذبذب الكريستالي
6.1 يجب أن تكون جميع الآثار المتصلة بأطراف الإدخال/الإخراج للمذبذب البلوري (مثل XTLI وXTLO) قصيرة قدر الإمكان لتقليل تأثير تداخل الضوضاء والسعة الموزعة على البلورة. يجب أن يكون أثر XTLO قصيرًا قدر الإمكان، ويجب ألا تقل زاوية الانحناء عن 45 درجة. (لأن XTLO متصل بسائق يتمتع بوقت صعود سريع وتيار مرتفع)
6.2 لا توجد طبقة أرضية في اللوحة ذات الوجهين ويجب توصيل السلك الأرضي لمكثف المذبذب البلوري بالجهاز بسلك قصير على أوسع نطاق ممكن
دبوس DGND الأقرب إلى المذبذب البلوري، وتقليل عدد مرات التوصيل.
6.3 قم بتأريض العلبة البلورية إن أمكن.
6.4 قم بتوصيل مقاومة 100 أوم بين طرف XTLO وعقدة البلورة/المكثف.
6.5 يتم توصيل أرضية مكثف المذبذب البلوري مباشرة بمنفذ GND الخاص بالمودم. لا تستخدم المنطقة الأرضية أو الآثار الأرضية لتوصيل المكثف بمنفذ GND الخاص بالمودم.
7. تصميم مودم مستقل باستخدام واجهة EIA/TIA-232
7.1 استخدم علبة معدنية. إذا كانت هناك حاجة إلى غلاف بلاستيكي، فيجب لصق رقائق معدنية بالداخل أو رش مادة موصلة لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي.
7.2 ضع ملفات اختناق من نفس النمط على كل سلك طاقة.
7.3 يتم وضع المكونات معًا وقريبة من موصل واجهة EIA/TIA-232.
7.4 جميع أجهزة EIA/TIA-232 متصلة بشكل فردي بالطاقة/الأرض من مصدر الطاقة. يجب أن يكون مصدر الطاقة/الأرض هو طرف إدخال الطاقة الموجود على اللوحة أو طرف الخرج لشريحة منظم الجهد.
7.5 إشارة كابل EIA/TIA-232 من الأرض إلى الأرض الرقمية.
7.6 في الحالات التالية، لا يلزم توصيل درع الكابل EIA/TIA-232 بغلاف المودم؛ اتصال فارغ متصلة بالأرض الرقمية من خلال حبة؛ يتم توصيل كابل EIA/TIA-232 مباشرةً بالأرض الرقمية عند وضع حلقة مغناطيسية بالقرب من غلاف المودم.
8. يجب أن تكون أسلاك مكثفات الدائرة VC وVREF قصيرة قدر الإمكان وتقع في المنطقة المحايدة.
8.1 قم بتوصيل الطرف الموجب للمكثف الإلكتروليتي 10 فائق التوهج VC والمكثف 0.1 فائق التوهج VC بمنفذ VC (PIN24) للمودم من خلال سلك منفصل.
8.2 قم بتوصيل الطرف السالب للمكثف الإلكتروليتي 10 فائق التوهج VC والمكثف 0.1 فائق التوهج VC بمنفذ AGND (PIN34) الخاص بالمودم من خلال حبة واستخدم سلكًا مستقلاً.
8.3 قم بتوصيل الطرف الموجب للمكثف الإلكتروليتي 10 فائق التوهج VREF والمكثف 0.1 فائق التوهج VC بمنفذ VREF (PIN25) الخاص بالمودم من خلال سلك منفصل.
8.4 قم بتوصيل الطرف السالب للمكثف الإلكتروليتي 10 فائق التوهج VREF والمكثف 0.1 فائق التوهج VC بمنفذ VC (PIN24) للمودم من خلال تتبع مستقل؛ لاحظ أنه مستقل عن تتبع 8.1.
فريف ——+——–+
┿ 10 ش ┿ 0.1 ش
VC ——+——–+
┿ 10 ش ┿ 0.1 ش
+——–+—–~~~~~—+ أجند
يجب أن تلبي الخرزة المستخدمة:
المعاوقة = 70 وات عند 100 ميجاهرتز؛؛
التصنيف الحالي = 200 مللي أمبير؛؛
أقصى مقاومة = 0.5 واط.
9. واجهة الهاتف والهاتف
9.1 ضع الاختناق على الواجهة بين الطرف والحلقة.
9.2 تشبه طريقة فصل خط الهاتف طريقة مصدر الطاقة، وذلك باستخدام طرق مثل إضافة مجموعة الحث والاختناق والمكثف. ومع ذلك، فإن فصل خط الهاتف أكثر صعوبة وجدير بالملاحظة من فصل مصدر الطاقة. تتمثل الممارسة العامة في حجز مواضع هذه الأجهزة لضبطها أثناء شهادة اختبار الأداء/EMI.
وقت النشر: 11-مايو-2023