पैड्स प्रोफेशनल / एक्सपीडिशन में टार्गेट लेंथ और ट्यूनिंग मीटर टूल्स की बारीकियां

जब उच्च गति वाले इंटरफेस का उपयोग करके जटिल मुद्रित सर्किट बोर्डों को ट्रेस किया जाता है, तो इंजीनियरों को महत्वपूर्ण संकेतों की लंबाई को स्पष्ट रूप से नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि उच्च आवृत्तियों पर कंडक्टर के प्रत्येक बेहिसाब मिलीमीटर सिग्नल की अखंडता को बहुत प्रभावित करेगा, और इसलिए समग्र रूप से आपके डिवाइस का संचालन।

इस लेख में मैं ट्यूनिंग मीटर और लक्ष्य लंबाई टूल के तर्क को समझाने की कोशिश करूंगा, क्योंकि वे हमेशा कंडक्टर की लंबाई की गणना नहीं करते हैं।

हमेशा की तरह, कटौती के तहत सबसे दिलचस्प बात।

सिंहावलोकन

• अनुमेय कंडक्टर लंबाई सीमा और इसकी ऊपरी / निचली सीमा की गणना कैसे की जाती है?
• ट्यूनिंग मीटर बनाम। लक्ष्य की लंबाई
• लक्ष्य लंबाई में लंबाई और ट्यूनिंग मीटर में क्या प्रदर्शित किया जाता है?

इस लेख में, FromTos (FT) शब्द का उपयोग दो पिन (पिन) के बीच शारीरिक संबंध का वर्णन करने के लिए किया जाता है; इस शब्द का उपयोग कॉन्स्ट्रेन्ट्स मैनेजर (CM) में भी किया जाता है।

उदाहरण 1: पॉइंट-टू-पॉइंट कनेक्शन

यह सबसे सरल उदाहरण है - 2 संपर्कों वाले सर्किट के लिए एक बिंदु से बिंदु कनेक्शन। न्यूनतम और अधिकतम कंडक्टर की लंबाई, बाधा प्रबंधक में निर्धारित की गई है, जैसा कि नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है।

* महत्वपूर्ण नोट # 1: जब लंबाई न्यूनतम / अधिकतम लंबाई का उपयोग करके निर्धारित की जाती है, तो सीएम में डिफ़ॉल्ट सहिष्णुता सेटिंग (सेटअप सेटिंग्स - डिज़ाइन कॉन्फ़िगरेशन: डिफ़ॉल्ट टॉलरेंस) लागू नहीं होती है!



टार्गेट लेंथ डायलॉग बॉक्स और ट्यूनिंग मीटर दोनों इस मामले में वर्तमान (करंट) की लंबाई और रेंज (रेंज) को 1800 से 1900 के बीच प्रदर्शित करेंगे। चूंकि वायर्ड कंडक्टर की वास्तविक लंबाई 1800 वीं से कम है, इसलिए 1800 वें समाधान कॉलम में प्रदर्शित किया गया है।

उदाहरण 2: टोपोलॉजी टाइप एमएसटी विअस के बिना

दूसरा उदाहरण एक 3-पिन सर्किट है, जो कि MST (न्यूनतम स्पैनिंग ट्री) प्रकार का टोपोलॉजी है, इंटरलेयर संक्रमण के बिना:



इस मामले में, "रेंज" को 1800: 1900 के रूप में प्रदर्शित किया जाता है, जैसा कि हमने सीएम में निर्दिष्ट किया है। इस कंडक्टर का पता 1805.95 वीं लंबाई के साथ लगाया गया है, जो इस केस के लिए सबसे कम संभव लंबाई है। इस प्रकार, समाधान स्तंभ 1805.95 वें पर सबसे कम प्राप्त लंबाई प्रदर्शित करता है।

संक्षेप में, समाधान कंडक्टर की वर्तमान लंबाई और दी गई सीमा पर निर्भर करता है:

1. यदि "करंट" मान सीमा की निचली सीमा => समाधान = सीमा की निचली सीमा से कम है
2. यदि "करंट" का मान सीमा की ऊपरी सीमा => समाधान = सीमा की ऊपरी सीमा से अधिक है
3. यदि मान "वर्तमान" हमारी सीमा के भीतर है => समाधान = कंडक्टर की वर्तमान लंबाई

लक्ष्य लंबाई विंडो में समाधान मान को अपडेट करने के लिए, ताज़ा करें समाधान आइकन पर क्लिक करें।

उदाहरण 3: कस्टम टोपोलॉजी के साथ 3-पिन सर्किट

यह श्रृंखला उदाहरण 2 में प्रयुक्त श्रृंखला के समान है, लेकिन अब हमने इसके लिए एक कस्टम टोपोलॉजी निर्धारित की है।

कस्टम के रूप में परिभाषित टोपोलॉजी अनिवार्य रूप से दो एफटी युक्त एक जंजीर टोपोलॉजी है, एक आईसी 16 के पिन 16 से आईसी 3 के पिन 9 और दूसरे आईसी 3 के पिन 9 से आईसी 3 के पिन 12 तक।



समान न्यूनतम / अधिकतम सीमा का उपयोग किया जाता है (1800: 1900)।

जैसा कि हम नीचे दी गई तस्वीर में देख सकते हैं, ट्रैक IC3-9 पैड के अंदर से गुजरता है, और फिर इसे पहले से ही पैड से बाहर निकाला जाता है। ट्रैक का यह टुकड़ा, जो साइट में बनाया गया है, कंडक्टर की कुल लंबाई को भी प्रभावित करेगा। इसके अलावा, चूंकि अब दो एफटी हैं, जो ट्रेस खंड नीचे हाइलाइट किया गया है, दोनों एफटी का हिस्सा है - यह एक आम है, तथाकथित "ठूंठ की लंबाई" - टी-कनेक्शन के दौरान आउटपुट के लिए ट्रेस से अधिकतम दूरी।



* महत्वपूर्ण नोट # 2: ट्रेस सेगमेंट जो पैड में एम्बेडेड हैं, ट्रेस की कुल लंबाई को प्रभावित करते हैं और ट्रेसिंग के समय ध्यान में रखा जाता है।

नीचे आप हमारे कस्टम टोपोलॉजी ट्रेस का ट्रेस क्रॉस सेक्शन देख सकते हैं:



लक्ष्य श्रेणी की गणना इस बात पर निर्भर करती है कि एफटी की लंबाई इस सीमा के अंदर है या बाहर। चूंकि सीएम में कंडक्टर की लंबाई के न्यूनतम / अधिकतम मूल्यों को 1800: 1900 वें के रूप में सेट किया गया है, पूरी रेंज 100 वें या 1850 18 50 वें है। करंट कॉलम में दो ट्रेस सेगमेंट हरे रंग में प्रदर्शित किए गए हैं क्योंकि उनकी कुल लंबाई सहिष्णुता के भीतर है:
363.02 + 1509.63 = 1872.65 वें।



दो एफटी को अलग-अलग लाइनों पर सूचीबद्ध किया गया है, क्योंकि ट्रैक के प्रत्येक खंड को व्यक्तिगत रूप से समायोजित किया जा सकता है।

ध्यान दें कि "वर्तमान" मान ट्रेस खंड की लंबाई और "गांजा" की लंबाई के योग के अनुरूप है:

FT1 = 294,880 वें + 68,144 वें = 363,04 वें के लिए

FT2 = 1441.486 वें + 68.144 वें = 1509.63 वें के लिए

तो ट्रैक के प्रत्येक सेगमेंट के लिए पहुंच योग्य ट्यूनिंग रेंज क्या है? चूंकि केवल एक सर्किट को एक समय में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जब एफटी 2 सेगमेंट की स्थापना की जाती है, केवल उस पथ के उस हिस्से की लंबाई जो एफटी 1 के साथ खंडों को साझा नहीं करती है ।

कृपया ध्यान दें कि प्रत्येक अलग-अलग अनुभाग की सीमा उसी प्रकार है, जो कि बाधा प्रबंधक में न्यूनतम / अधिकतम मूल्यों द्वारा परिभाषित की गई सीमा, अर्थात् 100 वें या ± 50 वें।

जब एल्गोरिथ्म अलग-अलग एफटी सेगमेंट के लिए समायोजन सीमा निर्धारित करता है, तो यह सीएम में परिभाषित सीमा का अधिकतम मूल्य लेते हुए, इस सेक्शन 1900 की स्थिति में, सेगमेंट की ऊपरी सीमा निर्धारित करता है और इस चेन में शामिल अन्य सेगमेंट के निशान की लंबाई घटाता है। याद रखें कि आम ठूंठ (ठूंठ) की लंबाई को ध्यान में नहीं रखा जाता है, इसलिए हमें निम्नलिखित मिलते हैं:

• एफटी 1 के लिए, ऊपरी सीमा को 1900 वें - 1441.486 वें = 458.514 वें के रूप में गणना की जाती है। FT1 के लिए लक्ष्य सीमा [358.51: 458.51] है।
• एफटी 2 के लिए, क्रमशः 1900 वें - 294.880 वें = 1605.120 वें। FT2 के लिए लक्ष्य सीमा है [1505.120: 1605.120]

उदाहरण 4: 3-पिन ने vias और सामान्य ट्रैक सेगमेंट के साथ सर्किट का आदेश दिया

इस उदाहरण में, vias की लंबाई के प्रभाव को ध्यान में नहीं रखा गया है (यानी मेनू सेटअप में सेटअप लंबाई> वाया परिभाषा कारक> वाया परिभाषा शून्य है)।

उसी न्यूनतम / अधिकतम लंबाई [1800: 1900] का उपयोग उपरोक्त उदाहरणों के रूप में किया जाता है। एफटी (ट्रेस सेगमेंट) को सीएम में उसी तरह से परिभाषित किया गया है, जहां एफटी 1 आईसी 2-3 (निचली परत) से आईसी 3-18 (ऊपरी परत) तक जाता है, और एफटी 2 आईसी 55-18 से आईसी 2-3 तक जाता है।



कृपया ध्यान दें कि एक सामान्य ट्रैक है जिसमें एक व्यास (1 से 8 परतों से) के साथ 46.278 वें की लंबाई है, लेकिन हम अभी तक संक्रमण की लंबाई को ध्यान में नहीं रखते हैं। दोनों सामान्य ट्रैक (लाल रंग में दिखाए गए) और शॉर्ट ट्रैक (नीले रंग में दिखाए गए) संबंधित पैड में एम्बेडेड होते हैं। आईसी 3: 18 पैड के शीर्ष परत पर व्यास से लंबाई 21.278 वें है।





लक्ष्य श्रेणियों का निर्धारण पिछले उदाहरण के साथ सादृश्य द्वारा किया जाता है। सीमा चौड़ाई 100 वें या। 50 वें की न्यूनतम / अधिकतम सीमा के आधार पर निर्धारित की जाती है।

FT1 के लिए, श्रेणी के केंद्रीय मूल्य की गणना इस प्रकार की जाती है: 1850 वें - 21.278 वें = 1828.72 वें। इस प्रकार, एफटी 1 के लिए लक्ष्य सीमा 1828.72 वें th 50 वें, या [1778.72: 1878.72] है।

एफटी 2 के लिए, रेंज का केंद्रीय मूल्य निम्नानुसार है: 1850 वें - 93.26 वें - 1663.57 वें = 93.17 वें, इसलिए, लक्ष्य सीमा 93.17 वें th 50 वें, या [43.17: 143.17] है।

अब इस मामले को देखते हैं जब एफटी की लंबाई सीमा से बाहर है। इस मामले में, गणना वर्तमान लंबाई और विचलन पर आधारित है, जो कि ट्रैक बहुत छोटा है और यदि ट्रैक बहुत लंबा है तो सकारात्मक है। विचलन की गणना "वर्तमान" मान से "समाधान" मान घटाकर की जाती है, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।



सीएम रेंज को [1840: 1900] या 1870। 30 वें में बदलें।

इस विशेष मामले में, नकारात्मक विचलन पर ध्यान दें। इसका मतलब यह है कि दोनों एफटी बहुत कम हैं, और लक्ष्य रेंज गणना एल्गोरिथ्म इसे ध्यान में रखेगा।

FT1 के लिए, निम्न लक्ष्य मान (TL) वर्तमान लंबाई में (नकारात्मक) विचलन जोड़कर निर्धारित किया जाता है, क्योंकि यह निकटतम मैच होगा, इसलिए

TL1 = 1803.11 + 15.05 = 1818.16 वें।

चूंकि हमारे पास, 30 वें की सहिष्णुता है, इसलिए, लक्ष्य सीमा प्राप्त की जाती है [1818.16: 1878.16]।

इसी तरह एफटी 2: टीएल 2 = 67.56 + 0.56 = 68.12 वें स्थान पर, रेंज [68.12: 128.12] प्राप्त की जाती है।

उदाहरण 5: 3-पिन के साथ vias और एक सामान्य पथ खंड के साथ सर्किट का आदेश दिया (vias लंबाई कारक पर विचार)

अंतिम उदाहरण लंबाई कारक Via का परिचय देता है। यह पैरामीटर वाया परिभाषा टैब पर सेटअप> सेटअप पैरामीटर मेनू के माध्यम से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

इस उदाहरण में, हमारे पास परतों के निम्नलिखित ढेर हैं:



नोट: सामग्री की मोटाई स्टैकअप संपादक में पाई जा सकती है।

मार्ग 1 परत पर सॉफ्टवेयर से जुड़ता है और परत 3 पर जाता है। एक अन्य कनेक्शन 3 परत से 8 परत तक जाता है।

कृपया ध्यान दें कि सॉफ़्टवेयर की लंबाई की गणना करने के लिए, प्रारंभिक और अंतिम परतों के तांबे की मोटाई को ध्यान में नहीं रखा जाता है।

क्रॉस सेक्शन में, सिग्नल टोपोलॉजी के निम्नलिखित रूप होंगे:



वाया लेंग्थ फैक्टर = 0 सॉफ्टवेयर लंबाई कारक और न्यूनतम / अधिकतम लंबाई सीमा [1800: 1900] के साथ, लक्ष्य लंबाई विंडो में लक्ष्य सीमा नीचे की आकृति में दिखाए गए की तरह दिखाई देगी।



इस मामले में "वर्तमान" मान कंडक्टर की लंबाई है, इसलिए:

एफटी 2 = 93.264 + 1680.948 + 46.278 = 1820.49

एफटी 1 = 21.278 + 46.278 = 67.556

जब हम वाया लेंग्थ फैक्टर = 1 सॉफ्टवेयर लंबाई कारक निर्धारित करते हैं, तो हमारे पास लक्ष्य लंबाई विंडो में निम्नलिखित परिणाम होंगे:



चूंकि गुणांक वाया लेंग्थ फैक्टर = 1 है, सिस्टम परतों के बीच संक्रमण की लंबाई को मार्ग के संबंधित खंडों की लंबाई में जोड़ देगा, और इन FromTos खंडों की वर्तमान लंबाई बढ़ जाएगी:

करंट 2 = ट्रैक + PO1 + PO2 = 1820.49 + 27.7 + 86.5 = 1934.69

करंट 1 = हाईवे + एंड-टू-एंड सॉफ्टवेयर = 67.556 + 114.9 = 182.46

और, चूंकि खंड की लंबाई अब बहुत लंबी है, इसलिए सीमा की ऊपरी सीमा (TU) की गणना इस प्रकार की जाती है:

TU1 = Current1 - Deviation1 = 1934.69 th - 77.1 th = 1857.59 th, इसलिए, पूरी सीमा [1757.59: 1857.59] है

TU2 = Current2 - Deviation2 = 182.46 - 7.27 = 175.19 वें, सीमा [75.19: 175.19] है।

निष्कर्ष

माना गया उदाहरण बताता है कि कंडक्टर की लक्ष्य लंबाई की गणना करने के लिए एल्गोरिदम कैसे काम करता है, इसकी टोपोलॉजी को ध्यान में रखते हुए, साथ ही कारक का प्रभाव, लक्ष्य की लंबाई और ट्यूनिंग मीटर टूल में vias की लंबाई।