Húðáhrifin eru eitt af grundvallar eðlisfræðilegum fyrirbærum í hátíðni PCB merkjasendingum. Það breytir algjörlega dreifingarmynstri straums í koparþynnuleiðsögn, sem hefur bein áhrif á rafrásartap, viðnámsstöðugleika og merkiheilleika. Það er lykilatriði sem verður að vera vandlega stjórnað í hátíðni PCB hönnun.
Kjarni líkamlegs verkunar á húðáhrifum
Grundvallarskilgreining: Þegar riðstraumur breiðist út í leiðara verður hann fyrir áhrifum af rafsegulörvun og straumurinn mun einbeita sér að yfirborði leiðarans, nánast enginn straumur fer í gegnum miðsvæði leiðarans.
Sterk fylgni milli tíðni og húðdýptar: Því hærri sem tíðnin er, því þynnra er „húðlagið“ þar sem straumur safnast fyrir. Ef tekið er koparleiðara sem dæmi, þá er húðdýpt 100MHz merkis um 6,6 μm, en heildarþykkt hefðbundins PCB 1oz koparþynnu nær 35 μm. Hátíðnistraumur er aðeins sendur á mjög þunnt svæði koparþynnunnar og mikill meirihluti innra svæðis koparþynnunnar er aðgerðalaus.
Tilvísun fyrir koparhúðdýpt á mismunandi tíðni: 0,1175 tommur við 10Hz, 0,027 tommur við 10kHz, 0,0027 tommur við 10MHz og aðeins 0,00027 tommur við 10GHz.
Sérstök áhrif á frammistöðu hátíðni PCB hringrása
Verulega aukið rafstraumtap í leiðara: Virkt leiðandi þversniðsflatarmál straumsins minnkar til muna, straumviðnám raflagna eykst verulega og meiri orka er breytt í varmaorku við sendingu merkja, sem leiðir til stöðugrar deyfingar á hátíðnimerkjaamplitude og auðvelt að koma upp villum við langa{2} móttöku.}
Að hnekkja rökfræði lág-línubreiddarhönnunar: tvöföldun línubreiddarinnar, tvöföldun þversniðsflatar-línunnar og helmingun DC viðnámsins í lágtíðnisviðsmyndum; Hins vegar, undir áhrifum húðáhrifa, minnkar munurinn á skilvirku leiðandi svæði milli breiðra og þröngra ummerkja verulega og lækkun á viðnám er hverfandi. Blint víkkandi ummerki geta ekki línulega bætt núverandi burðargetu og mun einnig sóa skipulagsrými.
Kveikja á viðnámssveiflum og viðbótargeislun: Þegar skyndileg breyting verður á breidd vírsins og ósamfelldum hornum, truflast dreifing húðstraums, sem leiðir til viðbótar hvirfilstraumstapa, en eyðileggur samfellu flutningslínunnar, veldur endurkasti merkja og dregur úr óþarfa rafsegulgeislun, EMC geislun.
Trufla áhrif mismunadrifsmerkis: Húðáhrifin munu auka rafsegulgeislun eins vírs. Ef tveir vír mismunaparsins eru með mismunandi línubreidd mun tap og fasi merkjanna tveggja sýna verulega frávik og rafsegulgeislunaráhrifin sem upphaflega náðust með samhverfri hönnun munu minnka verulega.
Markviss hagræðingarstefna í hátíðni PCB hönnun
Forgangsraða notkun á þykkum koparplötum: Í hátíðni og hástraumsaðstæðum, með því að nota 2oz og 3oz þykk koparplötur með hefðbundinni línubreiddum, veitir betri rafafköst en 1oz þunn kopar með ofurbreiðum raflögnum. Það getur verulega aukið skilvirkt leiðandi svæði húðlagsins og dregið úr AC viðnám en sparar skipulagsrými.
Stýrðu nákvæmlega rúmfræðilegri nákvæmni raflagna: settu upp-nákvæmni ætingarforskriftir, stjórnaðu heildarskekkju línubreiddar innan +/-0,0007 tommu, notaðu 45 gráðu horn eða bogaskipti fyrir horn í raflögnum, forðastu skyndilegar breytingar á línubreidd vegna skarprar þrengingar og sléttrar þráðarhlutans.
Fínstilltu yfirborðsástand raflagna: Notaðu yfirborðsmeðferð með koparþynnu með litlum grófleika til að koma í veg fyrir að hefðbundin gróf kopartönn lengja flutningsleið hátíðni rafeinda og draga úr orkutapi af völdum örnúnings.
Mismunadrif er stranglega samhverft: tryggir að línubreidd, lengd og nærliggjandi koparumhverfi mismunaparsins tveggja víra sé algjörlega í samræmi, línubreiddarþolinu er stjórnað innan mjög lítils sviðs, viðheldur tapi og fasasamstillingu merkjanna tveggja og tryggir mismunadrifunaráhrifin.