logo
Σφραγίδα Σφραγίδα

Λεπτομέρειες για το blog

Created with Pixso. Σπίτι Created with Pixso. ιστολόγιο Created with Pixso.

Πού χρησιμοποιούνται τα ίχνη σερπεντίνη; Αυτό το άρθρο εξηγεί!

Πού χρησιμοποιούνται τα ίχνη σερπεντίνη; Αυτό το άρθρο εξηγεί!

2025-08-04

Τα ελικοειδή ίχνη είναι ένα σχετικά μοναδικό μοτίβο δρομολόγησης που συναντάται στο σχεδιασμό PCB (όπως φαίνεται στο σχήμα). Πολλοί άνθρωποι δεν καταλαβαίνουν τη σημασία τους. Παρακάτω είναι μια σύντομη εισαγωγή στη σημασία τους.

 

Τα ελικοειδή ίχνη έχουν διαφορετικές λειτουργίες ανάλογα με την εφαρμογή τους:


1. Μητρικές πλακέτες υπολογιστών:

Εάν τα ελικοειδή ίχνη εμφανίζονται σε μια πλακέτα υπολογιστή, χρησιμεύουν κυρίως ως φίλτρο επαγωγέα και αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης, βελτιώνοντας την αντίσταση του κυκλώματος στις παρεμβολές. Τα ελικοειδή ίχνη στις μητρικές πλακέτες υπολογιστών χρησιμοποιούνται κυρίως για σήματα ρολογιού, όπως PCI-Clk, AGPCIk, IDE και γραμμές σήματος DIMM.


2. Επαγωγείς κεραίας ραδιοφώνου:

Εάν χρησιμοποιηθούν σε συνηθισμένα PCB, εκτός από το ότι χρησιμεύουν ως φίλτρα επαγωγέων, μπορούν επίσης να χρησιμεύσουν ως επαγωγείς κεραίας ραδιοφώνου. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται ως επαγωγείς σε 2.4G walkie-talkies.


3. Η αυστηρή διατήρηση ίσων μηκών για τη δρομολόγηση σήματος εξαλείφει πιθανούς κινδύνους που προκαλούνται από την χρονική απόκλιση (time skew).

Ορισμένα ίχνη σήματος πρέπει να έχουν αυστηρά ίσο μήκος. Ο σκοπός των ίσων μηκών ίχνους σε ψηφιακά PCB υψηλής ταχύτητας είναι να διατηρούν τις καθυστερήσεις σήματος εντός ενός ορισμένου εύρους, διασφαλίζοντας την εγκυρότητα των δεδομένων που διαβάζονται από το σύστημα εντός του ίδιου κύκλου. (Οι διαφορές καθυστέρησης που υπερβαίνουν έναν κύκλο ρολογιού θα έχουν ως αποτέλεσμα εσφαλμένες αναγνώσεις των δεδομένων του επόμενου κύκλου.) Για παράδειγμα, το HUBLink στην αρχιτεκτονική Intel Hub έχει 13 ίχνη, που λειτουργούν σε συχνότητα 233MHz. Αυτά τα ίχνη πρέπει να έχουν αυστηρά ίσο μήκος για να εξαλειφθούν οι πιθανοί κίνδυνοι απόκλισης, και η δρομολόγηση είναι η μόνη λύση. Γενικά, η διαφορά καθυστέρησης απαιτείται να είναι όχι περισσότερο από 1/4 ενός κύκλου ρολογιού και η διαφορά καθυστέρησης ανά μονάδα μήκους ίχνους είναι επίσης σταθερή. Η καθυστέρηση εξαρτάται από το πλάτος του ίχνους, το μήκος, το πάχος του χαλκού και τη δομή του στρώματος της πλακέτας. Ωστόσο, το υπερβολικό μήκος ίχνους αυξάνει την κατανεμημένη χωρητικότητα και την επαγωγή, υποβαθμίζοντας την ποιότητα του σήματος. Επομένως, οι ακίδες IC ρολογιού τερματίζονται συνήθως με τερματισμούς RC. Ωστόσο, τα ελικοειδή ίχνη δεν λειτουργούν ως επαγωγείς. Αντίθετα, η επαγωγή μπορεί να προκαλέσει μετατοπίσεις φάσης στις υψηλότερες αρμονικές στην ανερχόμενη ακμή του σήματος, υποβαθμίζοντας την ποιότητα του σήματος. Επομένως, η απόσταση μεταξύ των ελικοειδών ιχνών πρέπει να είναι τουλάχιστον διπλάσια από το πλάτος του ίχνους. Όσο πιο αργός είναι ο χρόνος ανόδου του σήματος, τόσο πιο ευαίσθητο είναι στην κατανεμημένη χωρητικότητα και επαγωγή.

 

4. Κατανεμημένο φίλτρο παραμέτρων LC

Το ελικοειδές ίχνος παίζει το ρόλο ενός κατανεμημένου φίλτρου παραμέτρων LC σε ορισμένα ειδικά κυκλώματα.

Σφραγίδα
Λεπτομέρειες για το blog
Created with Pixso. Σπίτι Created with Pixso. ιστολόγιο Created with Pixso.

Πού χρησιμοποιούνται τα ίχνη σερπεντίνη; Αυτό το άρθρο εξηγεί!

Πού χρησιμοποιούνται τα ίχνη σερπεντίνη; Αυτό το άρθρο εξηγεί!

Τα ελικοειδή ίχνη είναι ένα σχετικά μοναδικό μοτίβο δρομολόγησης που συναντάται στο σχεδιασμό PCB (όπως φαίνεται στο σχήμα). Πολλοί άνθρωποι δεν καταλαβαίνουν τη σημασία τους. Παρακάτω είναι μια σύντομη εισαγωγή στη σημασία τους.

 

Τα ελικοειδή ίχνη έχουν διαφορετικές λειτουργίες ανάλογα με την εφαρμογή τους:


1. Μητρικές πλακέτες υπολογιστών:

Εάν τα ελικοειδή ίχνη εμφανίζονται σε μια πλακέτα υπολογιστή, χρησιμεύουν κυρίως ως φίλτρο επαγωγέα και αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης, βελτιώνοντας την αντίσταση του κυκλώματος στις παρεμβολές. Τα ελικοειδή ίχνη στις μητρικές πλακέτες υπολογιστών χρησιμοποιούνται κυρίως για σήματα ρολογιού, όπως PCI-Clk, AGPCIk, IDE και γραμμές σήματος DIMM.


2. Επαγωγείς κεραίας ραδιοφώνου:

Εάν χρησιμοποιηθούν σε συνηθισμένα PCB, εκτός από το ότι χρησιμεύουν ως φίλτρα επαγωγέων, μπορούν επίσης να χρησιμεύσουν ως επαγωγείς κεραίας ραδιοφώνου. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται ως επαγωγείς σε 2.4G walkie-talkies.


3. Η αυστηρή διατήρηση ίσων μηκών για τη δρομολόγηση σήματος εξαλείφει πιθανούς κινδύνους που προκαλούνται από την χρονική απόκλιση (time skew).

Ορισμένα ίχνη σήματος πρέπει να έχουν αυστηρά ίσο μήκος. Ο σκοπός των ίσων μηκών ίχνους σε ψηφιακά PCB υψηλής ταχύτητας είναι να διατηρούν τις καθυστερήσεις σήματος εντός ενός ορισμένου εύρους, διασφαλίζοντας την εγκυρότητα των δεδομένων που διαβάζονται από το σύστημα εντός του ίδιου κύκλου. (Οι διαφορές καθυστέρησης που υπερβαίνουν έναν κύκλο ρολογιού θα έχουν ως αποτέλεσμα εσφαλμένες αναγνώσεις των δεδομένων του επόμενου κύκλου.) Για παράδειγμα, το HUBLink στην αρχιτεκτονική Intel Hub έχει 13 ίχνη, που λειτουργούν σε συχνότητα 233MHz. Αυτά τα ίχνη πρέπει να έχουν αυστηρά ίσο μήκος για να εξαλειφθούν οι πιθανοί κίνδυνοι απόκλισης, και η δρομολόγηση είναι η μόνη λύση. Γενικά, η διαφορά καθυστέρησης απαιτείται να είναι όχι περισσότερο από 1/4 ενός κύκλου ρολογιού και η διαφορά καθυστέρησης ανά μονάδα μήκους ίχνους είναι επίσης σταθερή. Η καθυστέρηση εξαρτάται από το πλάτος του ίχνους, το μήκος, το πάχος του χαλκού και τη δομή του στρώματος της πλακέτας. Ωστόσο, το υπερβολικό μήκος ίχνους αυξάνει την κατανεμημένη χωρητικότητα και την επαγωγή, υποβαθμίζοντας την ποιότητα του σήματος. Επομένως, οι ακίδες IC ρολογιού τερματίζονται συνήθως με τερματισμούς RC. Ωστόσο, τα ελικοειδή ίχνη δεν λειτουργούν ως επαγωγείς. Αντίθετα, η επαγωγή μπορεί να προκαλέσει μετατοπίσεις φάσης στις υψηλότερες αρμονικές στην ανερχόμενη ακμή του σήματος, υποβαθμίζοντας την ποιότητα του σήματος. Επομένως, η απόσταση μεταξύ των ελικοειδών ιχνών πρέπει να είναι τουλάχιστον διπλάσια από το πλάτος του ίχνους. Όσο πιο αργός είναι ο χρόνος ανόδου του σήματος, τόσο πιο ευαίσθητο είναι στην κατανεμημένη χωρητικότητα και επαγωγή.

 

4. Κατανεμημένο φίλτρο παραμέτρων LC

Το ελικοειδές ίχνος παίζει το ρόλο ενός κατανεμημένου φίλτρου παραμέτρων LC σε ορισμένα ειδικά κυκλώματα.