1. Règles générales
1.1 Les zones de câblage des signaux numériques, analogiques et DAA sont pré-divisées sur le circuit imprimé.
1.2 Les composants numériques et analogiques et le câblage correspondant doivent être séparés autant que possible et placés dans leurs propres zones de câblage.
1.3 Les traces des signaux numériques à grande vitesse doivent être aussi courtes que possible.
1.4 Gardez les traces de signaux analogiques sensibles aussi courtes que possible.
1.5 Répartition raisonnable de la puissance et de la masse.
1.6 DGND, AGND et champ sont séparés.
1.7 Utilisez des câbles larges pour l'alimentation et les traces de signal critiques.
1.8 Le circuit numérique est placé près de l'interface DTE bus parallèle/série, et le circuit DAA est placé près de l'interface de la ligne téléphonique.
2. Placement des composants
2.1 Dans le schéma du circuit du système :
a) Diviser les circuits numériques, analogiques, DAA et leurs circuits associés ;
b) Diviser les composants numériques, analogiques, mixtes numériques/analogiques dans chaque circuit ;
c) Faites attention au positionnement de l'alimentation et des broches de signal de chaque puce IC.
2.2 Divisez au préalable la zone de câblage des circuits numériques, analogiques et DAA sur le PCB (rapport général 2/1/1), et gardez les composants numériques et analogiques et leur câblage correspondant aussi loin que possible et limitez-les à leurs respectifs zones de câblage.
Remarque : lorsque le circuit DAA occupe une grande proportion, il y aura plus de traces de signal de contrôle/état traversant sa zone de câblage, qui peuvent être ajustées en fonction des réglementations locales, telles que l'espacement des composants, la suppression de la haute tension, la limite de courant, etc.
2.3 Une fois la division préliminaire terminée, commencez à placer les composants de Connector et Jack :
a) La position du plug-in est réservée autour du Connecteur et du Jack ;
b) Laissez de l'espace pour le câblage d'alimentation et de mise à la terre autour des composants ;
c) Mettez de côté la position du plug-in correspondant autour du Socket.
2.4 Composants hybrides de première place (tels que les modems, les puces de conversion A/D, D/A, etc.) :
a) Déterminez la direction de placement des composants et essayez de faire en sorte que les broches du signal numérique et du signal analogique soient face à leurs zones de câblage respectives ;
b) Placer les composants à la jonction des zones de routage des signaux numériques et analogiques.
2.5 Placez tous les appareils analogiques :
a) Placer les composants du circuit analogique, y compris les circuits DAA ;
b) Les appareils analogiques sont placés à proximité les uns des autres et placés sur le côté du PCB qui comprend les traces de signal TXA1, TXA2, RIN, VC et VREF ;
c) Évitez de placer des composants à bruit élevé autour des traces de signal TXA1, TXA2, RIN, VC et VREF ;
d) Pour les modules DTE série, DTE EIA/TIA-232-E
Le récepteur/pilote des signaux d'interface série doit être aussi proche que possible du connecteur et éloigné du routage du signal d'horloge haute fréquence pour réduire/éviter l'ajout de dispositifs de suppression de bruit sur chaque ligne, tels que des bobines d'arrêt et des condensateurs.
2.6 Placer les composants numériques et les condensateurs de découplage :
a) Les composants numériques sont placés ensemble pour réduire la longueur du câblage ;
b) Placez un condensateur de découplage de 0,1 uF entre l'alimentation et la masse du circuit intégré et maintenez les fils de connexion aussi courts que possible pour réduire les EMI ;
c) Pour les modules de bus parallèles, les composants sont proches les uns des autres
Le connecteur est placé sur le bord pour se conformer à la norme d'interface de bus d'application, telle que la longueur de la ligne de bus ISA est limitée à 2,5 pouces ;
d) Pour les modules DTE série, le circuit d'interface est proche du connecteur ;
e) Le circuit de l'oscillateur à cristal doit être aussi proche que possible de son dispositif d'entraînement.
2.7 Les fils de terre de chaque zone sont généralement connectés en un ou plusieurs points avec des résistances ou des perles de 0 Ohm.
3. Routage des signaux
3.1 Dans le routage du signal du modem, les lignes de signal sujettes au bruit et les lignes de signal sensibles aux interférences doivent être maintenues aussi éloignées que possible.Si cela est inévitable, utilisez une ligne de signal neutre pour isoler.
3.2 Le câblage du signal numérique doit être placé dans la zone de câblage du signal numérique autant que possible ;
Le câblage du signal analogique doit être placé dans la zone de câblage du signal analogique autant que possible ;
(Les traces d'isolation peuvent être pré-placées pour limiter afin d'empêcher les traces de sortir de la zone de routage)
Les traces de signal numérique et les traces de signal analogique sont perpendiculaires pour réduire le couplage croisé.
3.3 Utilisez des traces isolées (généralement mises à la terre) pour confiner les traces de signaux analogiques à la zone de routage des signaux analogiques.
a) Les traces de masse isolées dans la zone analogique sont disposées des deux côtés de la carte PCB autour de la zone de câblage du signal analogique, avec une largeur de ligne de 50 à 100 mil ;
b) Les traces de masse isolées dans la zone numérique sont acheminées autour de la zone de câblage du signal numérique des deux côtés de la carte PCB, avec une largeur de ligne de 50 à 100 mil, et la largeur d'un côté de la carte PCB doit être de 200 mil.
3.4 Largeur de ligne de signal d'interface de bus parallèle > 10mil (généralement 12-15mil), comme /HCS, /HRD, /HWT, /RESET.
3.5 La largeur de ligne des traces de signal analogique est> 10mil (généralement 12-15mil), comme MICM, MICV, SPKV, VC, VREF, TXA1, TXA2, RXA, TELIN, TELOUT.
3.6 Toutes les autres traces de signal doivent être aussi larges que possible, la largeur de ligne doit être > 5mil (10mil en général) et les traces entre les composants doivent être aussi courtes que possible (une pré-considération doit être prise en compte lors du placement des appareils).
3.7 La largeur de ligne du condensateur de dérivation vers le circuit intégré correspondant doit être > 25 mil, et l'utilisation de vias doit être évitée autant que possible. passer par des fils de terre isolés en un point (préféré) ou en deux points.Si la trace n'est que d'un côté, la trace de masse isolée peut aller de l'autre côté du PCB pour ignorer la trace du signal et la maintenir continue.
3.9 Évitez d'utiliser des angles à 90 degrés pour le routage des signaux haute fréquence et utilisez des arcs lisses ou des angles à 45 degrés.
3.10 L'acheminement des signaux haute fréquence devrait réduire l'utilisation des connexions via.
3.11 Gardez toutes les traces de signal éloignées du circuit de l'oscillateur à cristal.
3.12 Pour l'acheminement des signaux à haute fréquence, un seul acheminement continu doit être utilisé pour éviter la situation où plusieurs sections d'acheminement s'étendent à partir d'un point.
3.13 Dans le circuit DAA, laissez un espace d'au moins 60mil autour de la perforation (toutes les couches).
4. Alimentation
4.1 Déterminer la relation de connexion d'alimentation.
4.2 Dans la zone de câblage du signal numérique, utilisez un condensateur électrolytique de 10 uF ou un condensateur au tantale en parallèle avec un condensateur céramique de 0,1 uF, puis connectez-le entre l'alimentation et la terre.Placez-en un à l'extrémité de l'entrée d'alimentation et à l'extrémité la plus éloignée de la carte PCB pour éviter les pics de puissance causés par les interférences sonores.
4.3 Pour les cartes à double face, dans la même couche que le circuit consommateur d'énergie, entourez le circuit de pistes d'alimentation d'une largeur de ligne de 200 mil des deux côtés.(L'autre face doit être traitée de la même manière que la masse numérique)
4.4 Généralement, les traces de puissance sont disposées en premier, puis les traces de signal sont disposées.
5. sol
5.1 Dans la carte double face, les zones inutilisées autour et en dessous des composants numériques et analogiques (sauf DAA) sont remplies de zones numériques ou analogiques, et les mêmes zones de chaque couche sont connectées ensemble, et les mêmes zones de différentes couches sont connecté via plusieurs vias : la broche DGND du modem est connectée à la zone de masse numérique et la broche AGND est connectée à la zone de masse analogique ;la zone de masse numérique et la zone de masse analogique sont séparées par un intervalle droit.
5.2 Dans la carte à quatre couches, utilisez les zones de masse numériques et analogiques pour couvrir les composants numériques et analogiques (sauf DAA);la broche DGND du modem est connectée à la zone de masse numérique et la broche AGND est connectée à la zone de masse analogique ;la zone de masse numérique et la zone de masse analogique sont utilisées séparées par un intervalle droit.
5.3 Si un filtre EMI est requis dans la conception, un certain espace doit être réservé au niveau de la prise d'interface.La plupart des dispositifs EMI (perles/condensateurs) peuvent être placés dans cette zone ;connecté à celui-ci.
5.4 L'alimentation électrique de chaque module fonctionnel doit être séparée.Les modules fonctionnels peuvent être divisés en : interface de bus parallèle, affichage, circuit numérique (SRAM, EPROM, modem) et DAA, etc. L'alimentation/masse de chaque module fonctionnel ne peut être connectée qu'à la source d'alimentation/masse.
5.5 Pour les modules DTE série, utilisez des condensateurs de découplage pour réduire le couplage de puissance et faites de même pour les lignes téléphoniques.
5.6 Le fil de terre est connecté par un point, si possible, utilisez Bead ;s'il est nécessaire de supprimer les EMI, permettez au fil de terre d'être connecté à d'autres endroits.
5.7 Tous les fils de terre doivent être aussi larges que possible, 25-50mil.
5.8 Les pistes de condensateur entre toutes les alimentations IC/terre doivent être aussi courtes que possible, et aucun trou d'interconnexion ne doit être utilisé.
6. Circuit oscillateur à cristal
6.1 Toutes les traces connectées aux bornes d'entrée/sortie de l'oscillateur à cristal (tels que XTLI, XTLO) doivent être aussi courtes que possible pour réduire l'influence des interférences de bruit et de la capacité distribuée sur le cristal.La trace XTLO doit être aussi courte que possible et l'angle de flexion ne doit pas être inférieur à 45 degrés.(Parce que XTLO est connecté à un pilote avec un temps de montée rapide et un courant élevé)
6.2 Il n'y a pas de couche de masse dans la carte double face, et le fil de masse du condensateur de l'oscillateur à cristal doit être connecté à l'appareil avec un fil court aussi large que possible
La broche DGND la plus proche de l'oscillateur à cristal et minimise le nombre de vias.
6.3 Si possible, mettez le boîtier en cristal à la terre.
6.4 Connectez une résistance de 100 ohms entre la broche XTLO et le nœud cristal/condensateur.
6.5 La masse du condensateur de l'oscillateur à cristal est directement connectée à la broche GND du modem.N'utilisez pas la zone de masse ou les traces de masse pour connecter le condensateur à la broche GND du modem.
7. Conception de modem indépendant utilisant l'interface EIA/TIA-232
7.1 Utilisez un boîtier en métal.Si une coque en plastique est nécessaire, une feuille de métal doit être collée à l'intérieur ou un matériau conducteur doit être pulvérisé pour réduire les EMI.
7.2 Placez des bobines d'arrêt du même modèle sur chaque cordon d'alimentation.
7.3 Les composants sont placés ensemble et à proximité du connecteur de l'interface EIA/TIA-232.
7.4 Tous les appareils EIA/TIA-232 sont connectés individuellement à l'alimentation/à la terre à partir de la source d'alimentation.La source d'alimentation/masse doit être la borne d'entrée d'alimentation sur la carte ou la borne de sortie de la puce du régulateur de tension.
7.5 Terre du signal du câble EIA/TIA-232 à la terre numérique.
7.6 Dans les cas suivants, le blindage du câble EIA/TIA-232 n'a pas besoin d'être connecté à la coque du modem ;connexion vide ;relié à la masse numérique par une perle ;le câble EIA/TIA-232 est directement connecté à la masse numérique lorsqu'un anneau magnétique est placé près de la coque du modem.
8. Le câblage des condensateurs des circuits VC et VREF doit être aussi court que possible et situé dans la zone neutre.
8.1 Connectez la borne positive du condensateur électrolytique VC de 10 uF et le condensateur VC de 0,1 uF à la broche VC (PIN24) du modem via un fil séparé.
8.2 Connectez la borne négative du condensateur électrolytique VC de 10 uF et le condensateur VC de 0,1 uF à la broche AGND (PIN34) du modem via une perle et utilisez un fil indépendant.
8.3 Connectez la borne positive du condensateur électrolytique VREF de 10 uF et le condensateur VC de 0,1 uF à la broche VREF (PIN25) du modem via un fil séparé.
8.4 Connectez la borne négative du condensateur électrolytique VREF de 10 uF et le condensateur VC de 0,1 uF à la broche VC (PIN24) du modem via une trace indépendante ;notez qu'il est indépendant de la trace 8.1.
VREF ——+——–+
┿ 10u ┿ 0.1u
CV ——+——–+
┿ 10u ┿ 0.1u
+——–+—–~~~~~—+ AGND
Le cordon utilisé doit répondre :
Impédance = 70W à 100MHz ;;
courant nominal = 200mA ;;
Résistance maximale = 0,5W.
9. Interface téléphone et combiné
9.1 Placez le starter à l'interface entre la pointe et l'anneau.
9.2 La méthode de découplage de la ligne téléphonique est similaire à celle de l'alimentation électrique, en utilisant des méthodes telles que l'ajout d'une combinaison d'inductances, d'une self et d'un condensateur.Cependant, le découplage de la ligne téléphonique est plus difficile et plus notable que le découplage de l'alimentation électrique.La pratique générale consiste à réserver les positions de ces appareils pour un réglage lors de la certification des tests de performance/EMI.
Heure de publication : 11 mai 2023