Правило вертикальної маршрутизації означає, що виводи в суміжних шарах сигналу повинні бути перпендикулярні один до одного, щоб зменшити перехресні перешкоди, спричинені взаємною індуктивністю. У високочастотних сигналах перехресні перешкоди, створювані ємнісним зв’язком, є головним компонентом, створюючи стрибки струму між вертикальними проводами.
Коли сигнал змінюється з часом або на нижчих частотах (менше кількох ГГц), ємність зв’язку сусідніх частин вертикальної проводки сигнального шару створює незначні перешкоди. У радіочастотному (РЧ) діапазоні (десятки ГГц) переплетення між проводами створює резонанс порожнини, а не оточений структурою заземлюючого провідника вироблятиме електромагнітний резонанс у деяких спеціальних частотних точках. У цей момент, навіть якщо проводи перпендикулярні один одному, це також спричинить сильні перехресні перешкоди між ними.
Щоб усунути перешкоди на всіх частотних точках, простим і ефективним методом є використання багатошарових плат і використання шарів ізоляції між шарами сигналу. Це особливо важливо в сучасних програмах, де сигнали змінюються на високих швидкостях. Якщо ви не впевнені щодо сили зв’язку між ортогональними лініями, вам потрібно використати базове програмне забезпечення моделювання перехресних перешкод, щоб перевірити вертикальні виводи, щоб побачити, чи перехресні перешкоди між ними знаходяться в діапазоні допустимого шуму. На цьому етапі вам потрібно більше планувати зворотний шлях сигналу, що є основною проблемою у вертикальній проводці.
Це класичне правило «виконувати/уникати», яке часто викликає суперечки. Деякі розробники друкованих плат кажуть, що вони ніколи не використовують для запобігання перегріву, і ніколи не стикаються з проблемами при паянні та складанні. У той час як інша група людей наполягає на запобіганні теплових переходів, які потрібно використовувати, коли кожна площина з’єднана. Хто вони праві?
Їх погляди застосовні до різних ситуацій. Якщо ви паяєте плату вручну, вам потрібно підвищити температуру жала паяльника, щоб компенсувати розсіювання тепла через паяльний отвір у мідному шарі, спричинене проблемою пайки. Але якщо ви використовуєте пайку хвилею, вам потрібно використовувати захист від розсіювання тепла через отвір, щоб запобігти ослабленню пристрою, холодному паянню, стоячому пам’ятнику та іншим явищам, тому я пропоную вам краще віддати перевагу і наполягати на використанні захисту від розсіювання тепла. надшурфовий дизайн.
Ці правила монтажу друкованої плати є, мабуть, найбільш улюбленими і ненависними. Сьогодні я все ще бачу, як багато розробників друкованих плат наполягають на тому, що проводка ніколи не може повертатися під прямим кутом, і причини різноманітні. Наприклад, кажуть, що електрони в свинці рухаються при повороті під прямим кутом згинається важко, але вони про це не замислюються, всі отвори на платі можуть бути перпендикулярні свинцю ах. Деякі причини здаються більш надійними, наприклад, кут 45 градусів може зменшити довжину кабелю, усі проводки під прямим кутом потрібно зрізати. Інші кажуть, що кути під прямим кутом призведуть до уловлювання кислотної корозії в кислотному розчині для травлення дошки, у широко використовуваному лужному розчині для травлення дошки це не проблема.
Якщо ваша плата не працює на високих частотах понад 50 ГГц (включно з міліметровим радаром/зв’язком 5G), вам не потрібно турбуватися про повороти під прямим кутом. Фактично, ви можете використовувати будь-який кут, який вам подобається, під час прокладки плати для прокладання проводів. Якщо ви використовуєте програмне забезпечення для проектування друкованих плат, вбудована функція розв’язування електромагнітного поля, яка спрощує підключення.
Тобто три основних правила підключення. Перша версія правила «3W» полягає в тому, що інтервал між двома сусідніми проводами має бути більшим або дорівнювати потрійній ширині проводу, щоб зменшити зв’язок магнітного потоку між проводами, що зменшує електромагнітні перешкоди між веде.
Це правило може забути, що електромагнітний зв’язок між проводами пропорційний площі перекриття петель електродів, а не відстані між проводами; отже, зменшуючи площу перекриття петель електродів, відстань між електродами не обмежується правилом 3W. Як і у випадку з вертикальною проводкою, базове моделювання електромагнітних перешкод дозволяє перевірити вплив різних відстаней проводки.
Інша версія правила «3W» відноситься до пилкоподібної проводки, яка використовується для узгодження довжини проводу, де ширина пилкоподібного зуба повинна бути більшою або дорівнювати потрійній ширині проводу, що мінімізує розрив імпедансу електроду.
Це правило визначає відстань перекриття шару заземлення друкованої плати та шару живлення між сучасною конструкцією друкованої плати, яка потребує розміщення джерела живлення поблизу землі, що може гарантувати, що вони мають достатню міжшарову ємність, що, у свою чергу, зменшує коливання потужності на високій швидкості друковані плати.
Але фактичні результати вимірювання виявлять, що результати є складними. Через деякий час стандартна назва на 300 МГц відповідно до правила 20H може зменшити електромагнітне випромінювання. Але між заземленням і шаром джерела живлення виникне високочастотний резонанс, вони за структурою схожі на хвилевідні, але натомість посилять високочастотні перешкоди між лініями.
Отже, на практиці, якщо частота вашого контуру в межах ГГц, ви можете дотримуватися закону 20H, інакше закон 20H може принести гірші результати.
