PCB diseinuan 3W araua erabiltzen duzu arrastoak bereizita mantentzeko. Tartea arrasto bakoitzaren zabaleraren hirukoitza izan behar da gutxienez. Arau hau sinplea da eta diafonia geldiarazten laguntzen du. Seinaleak argi eta indartsu mantentzen ditu, gainera. Pentsa ezazu lagun batekin gela zaratatsu batean hitz egitea. Tarte gehiago baduzu, errazagoa da elkar entzutea. Diafonia seinaleak nahasten direnean eta akatsak eragiten direnean gertatzen da. Beheko taulan 3W arauak arazo hauek nola geldiarazten laguntzen duen erakusten da.
Parametroa | Seinale kritikoetarako jarraibidea | Ez-betetzearen eragina |
|---|---|---|
Arrastoen tartea | 3W araua: Trazak gutxienez zabaleraren hirukoitza utzi | Akoplamendu induktibo eta kapazitibo gehiago, eta horrek datu-erroreak sor ditzake. |
PCB diseinuan berria bazara edo urteak daramatzazu horretan, 3W araua ezagutzeak zirkuitu onak egiten lagunduko dizu.
Gakoen eramatea
3W arauak dio trazak zabaleraren hirukoitza izan behar direla. Horrek diafonia geldiarazten du eta seinaleak erraz irakurtzen laguntzen du.
3W araua jarraitzen baduzu, seinaleak sendo mantentzen dira. Diseinu azkarretan akatsak ere murrizten ditu.
Trazen azpian dagoen lur-plano batek 3W-ko araua hobeto funtzionatzen du. Seinaleak seguru mantentzen ditu eta interferentzia elektromagnetikoak murrizten ditu.
Simulazio tresnak 3W araua egiaztatzeko garrantzitsuak dira. PCBa egin aurretik diafonia arazoak aurkitzen dituzte.
Diseinu jendetsuetan, erabili babes-trazak eta aldatu tartea. Horrek diafonia kontrolatzen laguntzen du eta 3W araua jarraitzen du.
3W arauaren ikuspegi orokorra
3W printzipioaren definizioa
Zirkuitu-plaka bat egiten hasi aurretik, 3w printzipioa ezagutu beharko zenuke. 3w printzipioak pistaren artean zenbat tarte utzi behar den adierazten dizu. Tarte honek seinaleak beste pista batzuetara salto egitea eragozten laguntzen du. 3w printzipioa erabiltzen baduzu, zure zirkuituak seguruagoak izango dira eta hobeto funtzionatuko dute.
3w printzipioan hiru arau nagusi daude. Beheko taulan ikus ditzakezu horiek ikusteko. Arau hauek IEEE estandarretatik datoz eta seinaleak garbi mantentzen laguntzen dute.
3W Araua | Deskribapena |
|---|---|
1. araua | Utzi gutxienez hiru aldiz zabalera arrastoen artean. Horrek fluxu magnetikoa murrizten laguntzen du eta diafonia induktiborik eza gelditzen du. |
2. araua | Luzera egokitzeko zerra-hortz sekzioaren tamaina muga bat dago. Horrek inpedantzia arazoak saihesten laguntzen du. |
3. araua | Mantendu mikrostripak edo striplineak gutxienez trazaduraren zabaleraren 3 aldiz urrun kobrezko isurketatik. Horrek inpedantzia aldaketak eragozten ditu. |
3w arauak seinaleak nahastea saihesten laguntzen du. Erabiltzeko erraza da, baina oso garrantzitsua. 3w printzipioa jarraitzen baduzu, arazo asko saihestu ditzakezu plaka bat diseinatzerakoan.
Jatorria eta bilakaera
3w printzipioa arrastoen arteko distantzia zehazteko arau sinple gisa hasi zen. Aspaldi, ingeniariek ikusi zuten seinaleak salto egin zezaketela arrastoak hurbilegi bazeuden. 3w printzipioa sortu zuten hau konpontzeko. Geroago, adituek gehiago ikasi zuten seinaleak plaketan nola mugitzen diren. 3w printzipioak ez duela diafonia geldiarazten bakarrik egiten aurkitu zuten. Arrasto bakoitzaren inguruko eremu elektrikoak kontrolatzen ere laguntzen du.
PCB diseinu liburuetan 3w arauaren esanahia aldatu egin da. Crosstalk-a ez da soilik trazaduraren zabalerari buruzkoa. Trazadura paraleloak zein hurbil dauden eta planotik zein altu dauden gertatzen da. Simulazioa erabiltzea garrantzitsua da orain gauza hauek egiaztatzeko. Horrek erakusten du abiadura handiko PCB diseinuak azterketa zainduagoa behar duela orain.
Gaur egun, zirkuitu azkarrei buruzko ia gida guztiek 3w printzipioaz hitz egiten dute. 3w printzipioak orain trazek lur-planoarekin eta kobrezko isurketekin nola funtzionatzen duten ere azaltzen du. Simulazio tresnek zure diseinua 3w printzipiorako egiaztatzen laguntzen dizute. Tresna hauek erabil ditzakezu zure tarteak diafonia geldiarazten duen ikusteko. 3w araua oraindik ere zati handi bat da PCB diseinu on batean.
Abiadura handiko garrantzia PCB diseinua
Gurutzadura murriztea
PCB batean abiadura handiko seinaleekin lan egiten duzunean, diafonia geldiarazteko bereizita mantendu behar dituzu. Diafonia gertatzen da traza batetik bestera jauzi egiten duten seinaleak. 3w-ko arauak dio traza paraleloak traza bakoitzaren zabaleraren gutxienez hirukoitza den distantziara jartzea. Distantzia honek nahi ez diren interferentzia elektromagnetikoak murrizten laguntzen du. Arau hau jarraitzen baduzu, diafonia mikrovolt mailetara jaitsi dezakezu. Eremu elektriko gehiena beste seinale batzuetara iristea ere eragozten duzu. Proba batzuetan, 3w-ko araua erabiliz, diafonia % 70era arte murriztu da. Lurreko planoak, babes-trazak edo bideratze mailakatua ere erabil ditzakezu seinaleak garbi mantentzen laguntzeko.
3w araua funtsezkoa da abiadura handiko PCB diseinurako, honako arrazoi hauengatik:
Seinaleen arteko akoplamendu kapazitiboa murrizten du.
Interferentziak txiki mantentzen ditu, maiztasun altuetan ere.
Hobekien funtzionatzen du zure seinaleen azpian lurreko plano bat duzunean.
Seinaleen osotasunaren onurak
Abiadura handiko seinaleak sendo eta garbi mantentzea nahi duzu. Seinalearen osotasunak esan nahi du zure seinaleak ez direla forma galtzen edo besteekin nahasten. 3w arauak seinalearen osotasuna altua mantentzen laguntzen dizu. Zure arrastoak behar bezala banatzen dituzunean, seinaleak elkarren artean interferentziak izatea eragozten duzu. Horrek seinalearen kalitate hobea eta errore gutxiago dakartza. 3w araua erabiltzen ez baduzu, zure zirkuituak diafonia gehiago eta seinalearen osotasun eskasa izan dezakete. 3w araua jarraitzeak... seinalearen osotasun metrikak hobetu eta egin zure diseinua fidagarriagoa.
3w araua erabiliz:
Seinalearen osotasuna hobetzen du interferentziak murriztuz.
Nahi gabeko eremu elektrikoen % 70era arte geldiarazten ditu.
Abiadura handiko seinaleak egonkorragoak egiten ditu.
Eremu elektrikoen kudeaketa
Eremu elektrikoek zure PCBko abiadura handiko seinale guztiak inguratzen dituzte. Trazak hurbilegi mantentzen badituzu, eremu hauek gainjarri eta arazoak sor ditzakete. 3w-ren arauak eremu hauek kudeatzen laguntzen dizu seinaleen artean nahikoa tarte mantenduz. Eremu elektromagnetikoaren indarra gutxitzen da distantzia handitzen duzun heinean. Adibidez, tartea bikoizten baduzu, eremua askoz ahulagoa da. 3w-ren araua garrantzitsuena da... abiadura handiko seinaleak erloju eta datu lerroak bezala. Batzuetan, emaitzarik onenak lortzeko leku gehiago edo lurrerako lerro gehigarriak behar izan ditzakezu.
Tarte-araua | Crosstalk murriztea |
|---|---|
3W | 70% |
10W | 98% |
Aholkua: Begiratu beti zure PCBaren pilaketa. Geruza kopuruak eta material motak alda dezakete 3w-ren araua abiadura handiko seinaleetarako nola funtzionatzen duen.
3W araua PCB diseinuan aplikatzea
Pausoz pauso gida
Hona hemen 3w araua erabiltzeko urrats erraz batzuk arrastoak bideratzerakoan:
Lehenik eta behin, neurtu zein zabal den zure seinalearen arrastoa. Horrek nondik hasi behar duzun jakiten lagunduko dizu.
Ondoren, ziurtatu arrasto bakoitzaren arteko tartea arrastoa baino gutxienez hiru aldiz zabalagoa dela. Horrela, seinaleak elkarren artean nahastea eragotziko da.
Jarri lur-plano sendo bat zure trazen azpian. Horrek zure seinaleak babesten eta hobeto funtzionatzen laguntzen du.
Mantendu seinale garrantzitsuak, erloju-lineak edo datu azkarrak bezala, potentzia-seinale ozenetatik edo kommutazio-seinaleetatik urrun.
Erabili diseinu-arauak egiaztatzeko tresna bat tarteetan akatsak dauden ikusteko.
Arrastoak hurbilegi ikusten badituzu, urrundu itzazu.
Aholkua: Saiatu trazuak labur eta zuzen mantentzen. Horrela, gurutzadura gutxiago egongo da.
Diseinu adibideak
Benetako PCB proiektuetan trazak bideratzeko modu desberdinak aurkituko dituzu. Beheko taulak 3w araua nola egokitzen den erakusten du erabilera desberdinetara:
Aplikazio mota | Trazaduraren zabaleraren eskakizuna | Ondoko arrastoen arteko tartearen eskakizuna |
|---|---|---|
Seinale erregularrak | ≥8mil | Trazaduraren zabaleraren ≥3 aldiz (3W araua) |
Goi-tentsioko lineak | ≥15mil | Trazaduraren zabaleraren ≥3 aldiz (3W araua) |
Abiadura handiko seinaleak (adibidez, DDR) | ≤5mil tolerantzia duten bikote diferentzialetarako luzera zorrotzeko parekatzea | Mantendu arrastoen arteko tarte egokia gurutzadura minimizatzeko |
Seinale diferentzialen diseinurako, mantendu bi trazatuak elkarrengandik gertu baina beste seinaleetatik urrun. Horrela, bikotea berdin mantentzen da eta zarata murrizten da. Abiadura handiko seinaleak bideratzerakoan, egiaztatu beti trazen arteko tartea, batez ere seinale diferentzialen kasuan.
Praktika onak
Hona hemen zure ibilbidea txukun mantentzeko eta ondo funtzionatzeko aholku on batzuk:
Bideratu bikote diferentzialak barneko geruzetan, ondoan lur-plano bat dutela. Horrek seinaleak babesten ditu eta 3w-ko arau-espazio egokia mantentzen du.
Aukeratu trazadura-zabalera txikiagoak fabrikatzaileak ondo dagoela esaten badu. Egiaztatu beti inpedantzia berriro trazadura-zabalera aldatzen baduzu.
Erabili 3w-ren araua seinale garrantzitsu guztietarako, hala nola erloju azkarrak eta abiadura handiko datu-lineak.
Jarri lur-trazak seinale garrantzitsuen bi aldeetan zaindari-traza gisa. Horrek diafonia xurgatzen du eta bideratzea seguru mantentzen du.
Saiatu zure arrastoak ahalik eta zuzenenak egiten. Ez erabili bira zorrotzik edo bihurgune gehigarririk.
Oharra: Orain arretaz bideratzeak arazoak ekidin ditzake geroago. Egiaztatu beti diseinua egin aurretik.
Urrats eta aholku hauek jarraitzen badituzu, zure bideratzeak 3w araua beteko du. Horrek zure PCBak ondo funtzionatzen eta denbora luzez irauten laguntzen du.
PCB diseinuaren erronkak
Dentsitate handiko diseinu arazoak
Dentsitate handiko PCB batean lan egiten duzunean, aukera zailak egin behar dituzu. Ez da erraza 3w-ko araurako nahikoa leku mantentzea. Plaka txikiek zaildu egiten dute arau hau jarraitzea, batez ere diseinu estuetan. Batzuetan, bikote diferentzialak barneko geruzetan jarri behar dituzu lur-planoekin. Horrek blindaje hobea ematen du. Traza meheagoak erabil ditzakezu, baina inpedantzia berriro egiaztatu behar duzu. Dentsitate handiko diseinuek diafonia gehiago eragin dezakete. Leku gehiago egiten saia zaitezke edo alboko bideratzea erabiltzen duzu interferentziak geldiarazteko. Plaka egiteak trazaduraren zabalera eta tartea alda ditzake, eta horrek inpedantzia aldatzen du. Beti ezarri behar dituzu arau argiak eta hitz egin zure fabrikatzailearekin gauzak zehatzak mantentzeko.
Dentsitate handiko diseinuetan ohikoak diren arazo hauek:
Ez dago tarte nahikorik tarte egokia lortzeko
Trazen arteko gurutzaketa gehiago
Inpedantzia aldaketak taula nola egina dagoenaren arabera
Mikrobideak edo lurperatutako bideak bezalako bideratze bereziaren beharra
Aholkua: Erabili lurrerako planoak eta babes-trazak interferentziak geldiarazteko espazioa txikia denean.
3W arauari buruzko ideia okerrak
Jende askok ez du 3w-ko araua behar bezala erabiltzen. Batzuek uste dute edozein espazio ondo dagoela, baina arrasto hurbilek interferentzia elektromagnetikoak sor ditzakete. Horrek seinaleak okerrera egiten ditu. Tarte onak inpedantzia kontrolatzen laguntzen du eta seinalearen galera edo islapenak geldiarazten ditu. Leku nahikoa izateak kanpoko zarata ere murrizten du, beraz, zure seinaleak argiagoak dira. Beti egin beharko zenuke... egiaztatu zure tarteen matematika arazo hauek saihesteko.
Akatsek honako hau eragin dezakete:
Zarata eta gurutzaketa gehiago
Seinalearen osotasun ahulagoa
Nahi gabeko interferentzia elektromagnetiko gehiago
Ertz-ertz vs. erdigune-ertz tartea
Trazaren arteko tartea nola neurtu galdetuko diozu zeure buruari. 3w arauak erdigunetik erdigunerako tartea erabiltzen du. Horrek esan nahi du traza baten erdialdetik hurrengoaren erdialdera neurtzen dela. Ertz-ertz arteko tartea ertz batetik bestera doa, baina arauak ez du modu hau erabiltzen. Modu egokia erabiltzeak emaitzarik onenak lortzen laguntzen dizu.
Efektua diafonian | |
|---|---|
3W | Interferentziak murrizten ditu eta seinaleak ondo funtzionatzen mantentzen ditu |
2W | Diafonia murrizten du, baina ez 3W-raino |
Interferentziak okerrera egiten ditu eta seinaleak kaltetu ditzake |
Oharra: 3w-ren araua erabili ezin baduzu, 2W-ren araua proba dezakezu, baina ez du hain ondo babesten diafoniaren aurka.
Arazoak konpontzea eta optimizatzea
Gurutzadura arazoak identifikatzea
Zure PCB diseinuan hasieratik aurkitu behar duzu diafonia. Bilatu elkarrengandik hurbil dauden bikoteak distantzia luzean. Leku horietan gerta daiteke diafonia gehien. Erabili seinaleen osotasun simulazio tresnak diseinua amaitu aurretik. Tresna hauek seinaleak traza batetik bestera salto egin dezaketen ikusten laguntzen dizute. Zure plaka eraiki ondoren, probatu seinaleak garbi mantentzen direla ziurtatzeko. Egiaztatu dezakezu trazaduraren zabalera txikiegia den edo abiadura handiko edo asinkrono seinaleak beste trazetatik gertuegi dauden.
Aholkua: Jarri arrastoak geruza desberdinetan elkarrekiko angelu zuzenean. Trikimailu erraz honek diafonia murrizten lagun dezake.
Trazaduraren tartea doitzea
Diafonia aurkitzen baduzu, trazen arteko tartea aldatuz konpondu dezakezu. Seinale gehienentzat, erabili 3w-ko araua distantzia nahikoa mantentzeko eta interferentziak geldiarazteko. Bikote diferentzialetan, mantendu tartea estua eta uniformea, adibidez, 5 milimetroko trazadura-zabalera 5 milimetroko tartearekin erabiliz. Trazak hurbilegi badaude, seinaleak nahastu eta akatsak sor ditzakete. Lurreko planoak edo babes-trazak ere erabil ditzakezu nahi ez diren seinaleak blokeatzeko. Mantendu maiztasun handiko edo zarata handiko seinaleak beste trazetatik urrun zure plakak ondo funtziona dezan.
Trazaduraren arteko tartea aldatzeko moduak:
Mugitu arrastoak urrunago elkarrengandik.
Gehitu lur-arrastoak seinale garrantzitsuen artean.
Birbideratu arrastoak, denbora luzez bata bestearen ondoan exekutatu ez daitezen.
Simulazio tresnak
Simulazio tresnek zure diseinua eraiki aurretik egiaztatzen laguntzen dizute. Tresna hauek zure trazaduraren arteko tarteak 3w araua jarraitzen duen eta zure seinaleak sendo mantentzen diren ikusteko aukera ematen dizute. Simulazio tresna mota desberdinak erabil ditzakezu egiaztapen desberdinak egiteko.
Simulazio tresna mota | Helburua |
|---|---|
Gurutzatutako diafoniaren analisia | Seinaleen arteko interferentziak aurkitzen ditu |
Seinalearen osotasun-egiaztapena | Seinaleek beren forma mantentzen duten egiaztatzen du |
Inpedantzia jarraitutasunaren ebaluazioa | Inpedantzia berdina mantentzen dela ziurtatzen du |
Oharra: Simulazio tresnak erabiltzeak denbora aurrezten du eta arazoak dirua kostatu baino lehen aurkitzen laguntzen dizu.
3w-ren araua erabiltzen baduzu PCB diseinuan, zure zirkuituak seguruagoak izango dira eta hobeto funtzionatuko dute. Diafonia geldiarazi, seinaleak garbi mantendu eta interferentzia elektromagnetikoak murriztu ditzakezu. Beheko taulan puntu on nagusi hauek zerrendatzen dira:
Onura | Azalpena |
|---|---|
Gurutz-hots murriztua | 3W arauak seinaleen nahasketa murrizten du traza hurbilen artean. Horrela, seinaleak errazago irakurtzen dira. |
Hobetua Seinalearen osotasuna | Nahikoa leku uzten duzunean, seinaleak sendo mantentzen dira eta ondo funtzionatzen dute. Horrek esan nahi du zure plakak hobeto funtzionatzen duela. |
Interferentzia Elektromagnetiko Minimizatua | 3W araua erabiltzeak EMI murrizten du. Hau garrantzitsua da zure gailuek behar bezala funtzionatzen dutela ziurtatzeko. |
Jarrai ezazu zure diseinuak aztertzen eta probatu tresna berriak gehiago ikasteko. Ohitura onek taula hobeak egiten laguntzen dizute aldiro.
ohiko galderak
Zer esan nahi du 3W arauak PCB diseinuan?
3W araua erabiltzen duzu arrastoak bereizita mantentzeko. Arrasto bakoitzaren zabaleraren hirukoitza den tarte bat uzten duzu. Horrek seinaleak nahastea eragozten laguntzen du.
3W-ren araua seinale guztietarako erabil al dezakezu?
3W-ko araua erabili beharko zenuke abiadura handiko edo sentikorreko seinaleetarako. Abiadura txikiko edo potentziako trazetarako, baliteke ez behar izatea hainbeste leku.
Zer gertatzen da 3W araua jarraitu ezin baduzu?
3W araua erabili ezin baduzu, baliteke diafonia gehiago ikustea. Zure seinaleak ahulak edo zaratatsuak bihur daitezke. Saiatu lurreko arrastoak edo babesa erabiltzen laguntzeko.
Nola neurtzen da arrastoen arteko tartea 3W arauaren arabera?
Traza baten erdigunetik hurrengo trazatuaren erdiguneraino neurtzen duzu. Honi erdigunetik erdigunerako tartea deritzo.
3W arauak simulazio tresnak ordezkatzen al ditu?
Ez, simulazio tresnak behar dituzu oraindik. 3W arauak abiapuntu ona ematen dizu. Simulazio tresnek zure diseinuak benetako arazoak egiaztatzen laguntzen dizute.
