Comment sélectionner le matériau de PCB à haute fréquence et à haute vitesse

Comment sélectionner le matériau de PCB à haute fréquence et à haute vitesse

À mesure que les microprocesseurs et les transmissions de conversion de signaux augmentent en vitesse, les circuits numériques fonctionnent à un niveau plus élevé: 100 Gbps.L'utilisation de circuits imprimés à usage général ne permettra pas d'atteindre les exigences en matière de signaux à haute vitesse., et le choix du carton déterminera les performances du produit.

Le choix des cartes PCB doit être équilibré entre les exigences de conception, la production de masse et le coût.Ce problème de carte est souvent plus important lors de la conception de cartes PCB à très grande vitesse (supérieures à GHz)Par exemple, le matériau FR-4 couramment utilisé, la perte diélectrique Df (perte diélectrique) à quelques GHz sera grande, peut ne pas être applicable.

Par exemple, un signal numérique haute vitesse de 10 Gbps est une onde carrée, qui peut être considérée comme une superposition de signaux sinusoïdaux de fréquences différentes.10Gb/S contient de nombreux signaux de fréquences différentes: signal de base de 5 GHz, signal de troisième ordre de 15 GHz, signal de cinquième ordre de 25 GHz, signal de septième ordre de 35 GHz, et ainsi de suite.Maintenir l'intégrité du signal numérique ainsi que la pente des bords supérieur et inférieur et la faible perte, la transmission à faible distorsion des micro-ondes RF (les harmoniques à haute fréquence du signal numérique atteignent la bande micro-ondes).les exigences relatives à la sélection des circuits numériques à grande vitesse sur PCB et aux circuits à micro-ondes RF sont similaires.

Dans l'opération d'ingénierie proprement dite, la sélection des plaques haute fréquence semble simple, mais il y a encore de nombreux facteurs à prendre en considération.en tant qu'ingénieur en conception de circuits imprimés ou chef de projet à grande vitesse, vous avez une certaine compréhension des caractéristiques et du choix des plaques. Comprendre les propriétés électriques, les performances thermiques, la fiabilité, etc. et l'utilisation rationnelle de la cascade, concevoir un produit avec une grande fiabilité et un bon traitement,et la prise en compte de divers facteurs est optimisée.

Les principales considérations à prendre en considération pour choisir le bon panneau sont les suivantes:

1, fabrication:

Par exemple, le nombre de propriétés de pressage, les performances à la température, etc., la résistance à la chaleur CAF et la ténacité mécanique (adhésivité) (bonne fiabilité), la capacité de feu;

2- différentes propriétés correspondant au produit (électricité, stabilité des performances, etc.):

Faible perte, paramètres Dk/Df stables, faible dispersion, faible coefficient de variation avec la fréquence et l'environnement, faible tolérance de l'épaisseur du matériau et de la teneur en colle (bon contrôle de l'impédance),si la trace est longueEn outre, le circuit à grande vitesse doit être simulé au début de la conception, et le résultat de la simulation est la norme de référence de la conception."Xingsen Technology-Agilent (High Speed/RF) Joint Lab" résout les problèmes de performance des résultats et des tests de simulation incohérentsIl a effectué de nombreuses simulations et des tests réels de vérification en boucle fermée, et la simulation peut être cohérente avec la mesure réelle grâce à des méthodes uniques.

3- La disponibilité des matériaux dans les délais:

De nombreux cycles d'approvisionnement en cartes haute fréquence sont très longs, voire de 2 à 3 mois.de nombreuses cartes haute fréquence doivent être fournies par les clientsPar conséquent, les plaques à haute fréquence doivent communiquer avec les fabricants à l'avance et préparer les matériaux dès que possible;

4Facteur de coût Coût:

Considérez la sensibilité des prix des produits, qu'il s'agisse de produits de consommation ou d'applications dans les communications, la médecine, l'industrie, l'armée;

5Applicabilité des lois et règlements, etc.:

Pour être intégré avec les réglementations environnementales dans différents pays pour répondre aux exigences RoHS et sans halogène.

Parmi les facteurs ci-dessus, la vitesse de fonctionnement des circuits numériques à grande vitesse est le principal facteur de sélection des circuits imprimés.Les circuits imprimés à perte moyenne et faible seront adaptés aux circuits numériques de 10 Gb/sLes cartes à perte plus faible seront adaptées aux circuits numériques de 25 Gb/s; les cartes à perte ultra-faible accueilleront des circuits numériques à haute vitesse plus rapides à 50 Gb/s ou plus.

Matériau Df:

Df est comprise entre 0,01 et 0,005 cartes de circuits adaptées à la limite supérieure des circuits numériques de 10 Gb/s;

Df est comprise entre 0,005 et 0,003 cartes de circuits adaptées à la limite supérieure des circuits numériques de 25 Gb/s;

Les circuits imprimés dont la Df n'est pas supérieure à 0,0015 conviennent à des circuits numériques de 50 Gbps ou plus.

Les feuilles à grande vitesse couramment utilisées ont:

1)Rogers: RO4003, RO3003, RO4350, RO5880, etc. Les produits de base sont les suivants:

2) Taiwan Yao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933, etc. Il est également possible d'obtenir des informations sur les activités de l'entreprise.

3) Panasonic: Megtron4, Megtron6 et ainsi de suite.

4)Isola: FR408HR, IS420, IS680, etc. Les produits de l'annexe I du règlement (CE) no 1272/2008 sont classés dans les catégories suivantes:

5)Nelco: N4000-13, N4000-13EPSI, etc. Il s'agit de l'un des principaux fournisseurs d'électricité du pays.

6)Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, micro-ondes de Taixing, etc. Il est également possible d'utiliser des micro-ondes dans les micro-ondes de Taizhou.

Bien sûr, il y a beaucoup d'autres panneaux haute fréquence, comme Arlon (acquis par Rogers l'année dernière) et Taconic, qui sont des usines de cartes micro-ondes RF à l'ancienne avec des performances garanties.