在電子電路設計與實踐中,穩(wěn)壓芯片是維持穩(wěn)定輸出電壓的關鍵組件。然而,當我們將兩個輸出電壓不同的穩(wěn)壓芯片的輸出腳連接在一起時,會引發(fā)一系列復雜的物理現(xiàn)象和潛在風險。這一操作不僅違反了常規(guī)的電路設計原則,還可能對電路系統(tǒng)造成不可逆的損害。接下來,我們將從電路原理、實際影響等多個角度深入探討這一問題。
在開關電源設計中,地彈噪聲(Ground Bounce)引發(fā)的邏輯誤觸發(fā)、信號完整性劣化及電磁輻射問題已成為制約系統(tǒng)可靠性的核心瓶頸。某DC-DC轉換器在12V轉3.3V電路中,因布局不合理導致1%產(chǎn)品無法啟動,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)地彈噪聲使COMP引腳電壓跌破-0.5V閾值,觸發(fā)芯片保護模式。本文提出基于分割地層與磁珠選型的量化評估準則,結合物理公式與仿真驗證,實現(xiàn)地彈噪聲抑制30dB以上的效果。
航空航天領域對電子設備的可靠性要求極高,尤其是在復雜的太空環(huán)境中,PCB(印制電路板)面臨著輻射、極端溫度、濕度等多種惡劣因素的挑戰(zhàn)。輻射是其中最為關鍵的影響因素之一,它可能導致PCB上的電子元件性能下降甚至失效,嚴重影響航天器的正常運行??馆椪赵O計成為航空航天PCB設計的核心任務,其中三防漆選型與單粒子效應防護布局是兩個至關重要的方面。
隨著電子設備向小型化、輕量化和高性能化方向發(fā)展,對印制電路板(PCB)的集成度和性能要求日益提高。超薄芯板(芯板厚度≤50μm)因其能夠顯著減小PCB的厚度、提高布線密度和信號傳輸速度,成為高端電子產(chǎn)品的關鍵材料。然而,超薄芯板的量產(chǎn)工藝面臨諸多挑戰(zhàn),其中機械鉆孔微孔偏斜控制和無膠填孔技術是亟待解決的關鍵問題。
系統(tǒng)級芯片(System on Chip,簡稱SoC),也稱片上系統(tǒng),意指它是一個產(chǎn)品,是一個有專用目標的集成電路,其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部內容。
新能源技術在快速發(fā)展,而電池作為能量存儲和轉換的關鍵組件,在電動汽車(EV)、移動設備、儲能系統(tǒng)等多個領域發(fā)揮著至關重要的作用。
量子計算作為未來計算技術的關鍵發(fā)展方向,具有巨大的潛力。超導量子芯片是量子計算的核心硬件之一,而量子計算控制板則是實現(xiàn)超導量子芯片精準操控的關鍵。在超低溫環(huán)境下,超導芯片與控制板之間的互連面臨著低溫變形和微波串擾兩大挑戰(zhàn)。低溫變形可能導致互連結構的物理特性發(fā)生變化,影響信號傳輸質量;微波串擾則會干擾量子比特的精確控制,降低量子計算的準確性。因此,研究超導芯片互連的低溫變形補償與微波串擾抑制技術對于量子計算控制板的設計至關重要。
深空探測任務是人類探索宇宙奧秘、拓展認知邊界的重要途徑。然而,深空環(huán)境充滿了高能粒子輻射,如質子、重離子等,這些輻射會對探測器中的電子系統(tǒng),尤其是印刷電路板(PCB)造成嚴重影響。高能粒子可能引發(fā)單粒子效應(SEE),導致電路邏輯錯誤、數(shù)據(jù)丟失甚至器件損壞。因此,開展深空探測器PCB抗輻照設計,通過屏蔽層拓撲優(yōu)化與單粒子效應容錯布局,對于保障探測器的可靠運行至關重要。
在當今電子產(chǎn)品向小型化、高性能化方向快速發(fā)展的背景下,印刷電路板(PCB)的設計與制造面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。PCB數(shù)字孿生技術作為一種新興的智能制造技術,通過構建虛擬的PCB模型,實現(xiàn)對實際生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控、預測和優(yōu)化??芍圃煨栽O計(DFM)規(guī)則引擎能夠根據(jù)PCB設計規(guī)范和制造工藝要求,對設計進行自動檢查和優(yōu)化。而實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)映射方法則是將實際生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)與數(shù)字孿生模型進行關聯(lián),使模型能夠準確反映生產(chǎn)狀態(tài)。本文將深入探討PCB數(shù)字孿生構建中DFM規(guī)則引擎與實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)映射方法。
在電子設備日益小型化、集成化的今天,電磁兼容(EMC)問題愈發(fā)凸顯。電磁兼容正向設計旨在從產(chǎn)品設計初期就考慮電磁兼容性,通過合理的設計和優(yōu)化,減少電磁干擾(EMI)的產(chǎn)生和傳播,確保設備在復雜的電磁環(huán)境中能夠正常工作。近場輻射是電磁干擾的重要來源之一,而PCB(印制電路板)布局參數(shù)對近場輻射頻譜有著顯著的影響。本文將深入探討近場輻射頻譜與PCB布局參數(shù)的敏感性分析,為電磁兼容正向設計提供理論依據(jù)和實踐指導。
在高速數(shù)字通信領域,112G及以上速率的通道傳輸技術正逐漸成為主流。然而,隨著數(shù)據(jù)速率的提升,信號在傳輸過程中受到的干擾和損耗也愈發(fā)嚴重。通道去嵌誤差是影響高速信號完整性的關鍵因素之一,它會導致信號失真、眼圖惡化,進而降低通信系統(tǒng)的性能。多端口TRL(Thru-Reflect-Line)校準技術和頻變損耗補償模型為抑制112G+通道去嵌誤差提供了有效的解決方案。
在現(xiàn)代電子設備中,隨著功率需求的不斷增加,大電流傳輸成為了一個關鍵問題。過孔作為PCB(印制電路板)中實現(xiàn)層間電氣連接的重要結構,在大電流傳輸過程中起著至關重要的作用。然而,過孔在承載大電流時,會產(chǎn)生電流密度分布不均勻的現(xiàn)象,進而引發(fā)焦耳熱效應。過高的溫度不僅會影響過孔的電氣性能,還可能導致PCB的可靠性下降,甚至引發(fā)故障。因此,對過孔陣列的電流密度分布與焦耳熱進行耦合建模和仿真分析,對于優(yōu)化PCB設計、提高系統(tǒng)可靠性具有重要意義。
在高性能電子系統(tǒng)中,多相供電網(wǎng)絡(Power Delivery Network,PDN)承擔著為芯片等關鍵負載提供穩(wěn)定、純凈電能的重要任務。然而,隨著芯片工作頻率的不斷提高和功耗的日益增大,PDN中不可避免地會出現(xiàn)諧振現(xiàn)象。諧振會導致電壓波動、電磁干擾(EMI)增加等問題,嚴重影響系統(tǒng)的性能和可靠性。磁電混合去耦技術和反諧振峰消除算法為解決PDN諧振問題提供了有效的途徑。
在電子設備不斷向小型化、高性能化發(fā)展的趨勢下,芯片的集成度越來越高,功率密度也顯著增大。球柵陣列封裝(BGA)作為一種常見的芯片封裝形式,在工作過程中會產(chǎn)生大量的熱量。如果不能及時有效地散熱,芯片的溫度會急劇升高,導致性能下降、壽命縮短甚至損壞。導熱型覆銅板(TCCL)作為電子電路中重要的導熱介質,其導熱性能對BGA封裝的散熱效果起著關鍵作用。本文將通過實際測試案例,分析1.5W/mK導熱型覆銅板基板對BGA熱阻的降低效果。