மணிக்கு Unixplore Electronics Co., Ltd., நாங்கள் பல ஆண்டுகளாக முன்னணியில் இருந்தோம்ரேடார் டிடெக்டர் பிசிபிஏஉற்பத்தி. வாகனம், பாதுகாப்பு மற்றும் தொழில்துறை உணர்திறன் பயன்பாடுகள் முழுவதும் வாடிக்கையாளர்களுடன் பணிபுரியும், மிகவும் அனுபவம் வாய்ந்த பொறியியல் குழுக்கள் கூட ஒரு சவாலை மீண்டும் மீண்டும் பார்க்கிறோம்: வேலை செய்யும் குறிப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் நிஜ உலகில் தொடர்ந்து செயல்படும் உற்பத்திக்கு தயாராக இருக்கும் PCBA ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள வெறுப்பூட்டும் இடைவெளி.

நீங்கள் அங்கு சென்றிருக்கலாம். ஆய்வகத்தில் குறிப்புப் பலகை அழகாக இயங்குகிறது. உங்கள் விருப்ப PCB? குறுகிய கண்டறிதல் வரம்பு. காட்டு அலகுக்கு அலகு மாறுபாடு. அல்லது மோசமானது - EMC சான்றிதழில் தோல்விகள் உங்களை மீண்டும் முதல் நிலைக்கு அனுப்பும்.

இந்த சிக்கல்கள் துரதிர்ஷ்டம் அல்ல. உயர் அதிர்வெண் சுற்றுகளை வடிவமைத்து உற்பத்தி செய்வதற்கு என்ன தேவை என்பதை குறைத்து மதிப்பிடுவதன் மூலம் அவை கணிக்கக்கூடிய விளைவுகளாகும். பிரத்யேக ரேடார் டிடெக்டர் பிசிபிஏ உற்பத்தியாளராக எங்கள் அனுபவத்திலிருந்து வரைந்து, உண்மையான சவால்களை நாங்கள் உங்களுக்குக் கொண்டு செல்வோம், மேலும் முக்கியமாக அவற்றை எவ்வாறு தீர்ப்பது என்பதை படிப்படியாகக் காண்பிப்போம்.

மூல காரணங்கள்: ராடார் பிசிபிஏக்கள் ஏன் குறைவாக செயல்படுகின்றன

ரேடார் PCBA மைக்ரோவேவ் அதிர்வெண்களில் இயங்குகிறது—24GHz, 60GHz அல்லது 77GHz. இந்த அதிர்வெண்களில், PCB அடி மூலக்கூறு ஒரு செயலற்ற ஒன்றோடொன்று இணைப்பாக இருப்பதை நிறுத்தி, RF சர்க்யூட்ரியின் செயலில் உள்ள பகுதியாக மாறும். இந்த அடிப்படை மாற்றம் குறைந்த அதிர்வெண்களில் இல்லாத தோல்வி முறைகளை அறிமுகப்படுத்துகிறது.

தடம் புரண்ட திட்டங்களை நாங்கள் மீண்டும் மீண்டும் பார்த்தோம்:

• பேட்ச்-டு-பேட்ச் சீரற்ற தன்மை: ஒரே மாதிரியான வடிவமைப்பு கோப்புகளைப் பயன்படுத்தி, வெவ்வேறு உற்பத்தி ஓட்டங்கள் ADC அலைவீச்சு மாறுபாடுகளை 10-15% உருவாக்கலாம். RF ட்ரேஸ் மின்மறுப்பை நேரடியாக மாற்றும் உற்பத்தி சகிப்புத்தன்மை-டிரேஸ் அகலம், தாமிர இடைவெளி மற்றும் மின்கடத்தா மாறிலி (Dk) ஏற்ற இறக்கங்கள் ஆகியவற்றை நாங்கள் இதைக் கண்டறிந்துள்ளோம். இறுக்கமான செயல்முறை கட்டுப்பாடுகள் இல்லாமல், உங்கள் "ஒத்த" பலகைகள் ஒரே மாதிரியாக செயல்படாது.

• தனிப்பயன் பலகைகள் மற்றும் குறிப்பு வடிவமைப்புகள்: சிப் ஒன்றுதான். கட்டமைப்பு அதே தான். இருப்பினும், உங்கள் போர்டின் கண்டறிதல் கோணமானது மதிப்பீட்டு தொகுதியை விட குறிப்பிடத்தக்க வகையில் குறுகியதாக உள்ளது. எங்கள் அனுபவத்தில், இது பொதுவாக ரேடார் சிப் (குறிப்பாக AIP-ஆன்டெனா-இன்-பேக்கேஜ்-சாதனங்கள்) மற்றும் PCB தரை விமானத்திற்கு இடையே மோசமான RF தனிமைப்படுத்தலைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. தரை அடுக்கு ஆற்றலைப் பிரதிபலிக்கும் அல்லது மீண்டும் கதிர்வீச்சு செய்து, கதிர்வீச்சு வடிவத்தை சிதைக்கிறது.

• EMC/EMI சான்றிதழின் கனவுகள்: ரேடார் தயாரிப்புகள் FCC, CE மற்றும் பிற ஒழுங்குமுறை தரநிலைகளை கடந்து செல்ல வேண்டும். EMC/EMI ஆனது முதல் நாளிலிருந்தே வடிவமைப்பில் சேர்க்கப்படவில்லை என்றால், ரெட்ரோஃபிட் திருத்தங்கள் விலை அதிகம் மற்றும் பெரும்பாலும் போதுமானதாக இருக்காது. கடைசி நிமிட "திருத்தங்கள்" நிலைமையை மோசமாக்கும் சில திட்டங்களை விட அதிகமான திட்டங்களை நாங்கள் மீட்டுள்ளோம்.

• களத் தோல்விகள்: அனைத்து ஆய்வக சோதனைகளிலும் தேர்ச்சி பெற்ற பலகை இன்னும் புலத்தில் தோல்வியடையும். வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள், அதிர்வு, மின்சாரம் வழங்கும் சத்தம் மற்றும் ஈரப்பதம் ஆகியவை பெஞ்ச் சோதனை ஒருபோதும் பிடிக்காத பலவீனங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன. அதனால்தான் சுற்றுச்சூழல் நம்பகத்தன்மை ஆரம்பத்தில் இருந்தே உங்கள் வடிவமைப்பு மற்றும் சோதனை உத்தியின் ஒரு பகுதியாக இருக்க வேண்டும்.

நம்பகமான ரேடார் டிடெக்டர் பிசிபிஏவை உருவாக்குவதற்கான எங்கள் படிப்படியான வழிகாட்டி

பல ஆண்டுகளாக, வடிவமைத்தபடி செயல்படும் ரேடார் பிசிபிஏக்களை தொடர்ச்சியாக வழங்கும் முறையான அணுகுமுறையை நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம். இதோ எங்கள் விளையாட்டு புத்தகம்.

படி 1: சரியான அடி மூலக்கூறைத் தேர்வு செய்யவும் - இது விருப்பமானது அல்ல

மில்லிமீட்டர்-அலை அதிர்வெண்களில், அடி மூலக்கூறு தேர்வு செய்வது அல்லது உடைத்தல் ஆகும். நிலையான FR-4? இது 100MHz க்கு நன்றாக இருக்கிறது. 24GHz மற்றும் அதற்கு மேல், அதன் உயர் இழப்பு தொடுகோடு (Df) மற்றும் நிலையற்ற மின்கடத்தா மாறிலி (Dk) உங்கள் செயல்திறனை முடக்கும்.

நாம் என்ன தேடுகிறோம்:

• Dk (மின்கடத்தா மாறிலி) – மின்மறுப்பு நிலைத்தன்மையை தீர்மானிக்கிறது. இங்கு மாறுபாடு என்றால் செயல்திறனில் மாறுபாடு என்று பொருள்.

• Df (சிதறல் காரணி) – அதிக Df என்பது அதிக செருகும் இழப்புக்கு சமம். அதிக அதிர்வெண்களில், சிறிய வேறுபாடுகள் கூட முக்கியம்.

• எங்கள் பொருள் பரிந்துரைகள்:

• Rogers 4350B (Dk 3.5, Df 0.0037) - 24GHz மற்றும் 77GHz வடிவமைப்புகளுக்கு நாங்கள் செல்லலாம். RF செயல்திறன் மற்றும் செலவு-செயல்திறன் ஆகியவற்றின் சிறந்த சமநிலை.

• Rogers 4003C (Dk 3.4, Df 0.0027) - குறைந்த இழப்பு, சிறந்த பேட்ச்-டு-பேட்ச் நிலைத்தன்மை. நிலைத்தன்மை உங்கள் முதன்மையானதாக இருக்கும்போது சிறந்தது.

• Rogers RO3003 (Dk 3.0, Df 0.0013) - மிகவும் தேவைப்படும் மில்லிமீட்டர்-அலை முன்-முனைகளுக்கு மிகக் குறைந்த இழப்பு.

செலவு சார்ந்த அணுகுமுறை: பட்ஜெட் கட்டுப்பாடுகள் உள்ள திட்டங்களுக்கு, நாங்கள் அடிக்கடி ஹைப்ரிட் ஸ்டேக்-அப்களை பரிந்துரைக்கிறோம்—அதிக அதிர்வெண் கொண்ட பொருட்களை (ரோஜர்ஸ் போன்றவை) RF-கிரிடிகல் லேயர்களில் மட்டுமே பயன்படுத்துகிறோம், மற்ற இடங்களில் FR-4 உள்ளது. இது வேலை செய்கிறது, ஆனால் புனையமைப்பு செயல்முறையை கவனமாக மதிப்பீடு செய்ய வேண்டும்.

எங்கள் தொழிற்சாலை தளத்திலிருந்து உதவிக்குறிப்பு: இந்த உயர் அதிர்வெண் கொண்ட பொருட்களை நாங்கள் தொடர்ந்து இருப்பு வைத்திருக்கிறோம். இது வசதிக்காக மட்டும் அல்ல - இது முன்னணி நேரங்களைக் குறைக்கிறது மற்றும் ஒரு வரிசையில் இருந்து அடுத்ததாக பொருள் மாறுபாட்டை நீக்குகிறது.

படி 2: தளவமைப்பில் தேர்ச்சி பெறுங்கள் - RF என்பது ஒரு ஒழுங்குமுறை, ஒரு மர்மம் அல்ல

RF தளவமைப்பு பெரும்பாலும் சூனியம் போல் உணர்கிறது. ஆனால் ஒழுக்கம் மற்றும் அனுபவத்துடன், அது கணிக்கக்கூடிய அறிவியலாக மாறுகிறது. நாங்கள் ஒருபோதும் மீறாத விதிகள் இங்கே:

• கடுமையான மின்மறுப்பு கட்டுப்பாடு: RF தடயங்கள் 50Ω ஒற்றை முனைக்கு (100Ω வேறுபாடு) கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். நாங்கள் ±8% சகிப்புத்தன்மையை இலக்காகக் கொண்டுள்ளோம்—தொழில்துறை-தரமான ±10% ஐ விட இறுக்கமானது. இதற்கு உங்கள் PCB தயாரிப்பாளருடன் நெருங்கிய ஒத்துழைப்பு தேவை, மேலும், விமர்சன ரீதியாக, ஒவ்வொரு தொகுதிக்கும் மின்மறுப்பு சோதனை அறிக்கைகள் தேவை.

• துண்டிக்கும் மின்தேக்கிகள் முடிந்தவரை நெருக்கமாக செல்கின்றன: ரேடார் சில்லுகள் இழப்பீட்டிற்கு வெளிப்புற மின்தேக்கிகள் தேவைப்படும் LDOகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த தொப்பிகளை BGA பந்துகளுக்கு அருகில் வைக்கவும். ஒரு சில மில்லிமீட்டர் கூடுதல் சுவடு நீளம் கூட ஒட்டுண்ணித் தூண்டலைச் சேர்க்கிறது, இது மின் விநியோக நெட்வொர்க்கை சீர்குலைக்கிறது. சோம்பேறி தொப்பியை வைப்பதால் ஏற்படும் "மர்மமான" தோல்விகளை நாங்கள் எண்ணுவதை விட அதிகமாக பிழைத்திருத்தம் செய்துள்ளோம்.

• தரைத் தளத்தை ஒருபோதும் பிரிக்க வேண்டாம்: தரை விமானம் தொடர்ந்து மற்றும் RF பிரிவுகளுக்குக் கீழே உடைக்கப்படாமல் இருக்க வேண்டும். பிளவுபட்ட தரை விமானம் ஒரு நீண்ட, தூண்டல் திரும்பும் பாதையை உருவாக்குகிறது - மேலும் மோசமானது, சத்தத்தை வெளிப்படுத்தும் ஆண்டெனா போல செயல்படுகிறது. நீங்கள் சிக்னல்களை தரை விமானம் முழுவதும் செலுத்த வேண்டும் என்றால், இருமுறை யோசியுங்கள். பொதுவாக, நீங்கள் கூடாது.

• பவர் ட்ரேஸ்கள் மின்னோட்டத்தை பாதுகாப்பாக எடுத்துச் செல்ல வேண்டும்: இது அடிப்படையாகத் தெரிகிறது, ஆனால் 1A பவர் ட்ரேஸ்கள் மிகவும் குறுகியதாக இருக்கும் வடிவமைப்புகளை நாங்கள் தொடர்ந்து பார்க்கிறோம். எங்கள் விதி: 1A மின்னோட்டத்திற்கு குறைந்தது 16மில்லி (0.4மிமீ) அகலத்தைப் பயன்படுத்தவும். மெல்லிய எதுவும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி மற்றும் வெப்ப சிக்கல்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது.

• ஏஐபி ஆண்டெனா தனிமைப்படுத்தல்: உங்கள் ரேடார் சிப் ஆண்டெனா-இன்-பேக்கேஜ் (ஏஐபி) வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்தினால், ஆண்டெனாவிற்கும் பிசிபி தரை விமானத்திற்கும் இடையே உள்ள இடைவெளியில் சிறப்பு கவனம் செலுத்துங்கள். முதல் தரை அடுக்குக்கு உயரத்தை அதிகரிப்பது - அல்லது ஒட்டுண்ணி கட்டமைப்புகளைச் சேர்ப்பது - உங்கள் கதிர்வீச்சு வடிவத்தை சிதைக்கும் தரை-விமானத்தின் பிரதிபலிப்புகளை வியத்தகு முறையில் குறைக்கலாம்.

படி 3: ஒழுக்கத்துடன் உற்பத்தி - நிலைத்தன்மையே எல்லாமே

நீங்கள் நம்பத்தகுந்த வகையில் தயாரிக்க முடியாவிட்டால், ஒரு சிறந்த வடிவமைப்பு பயனற்றது. இங்குதான் பல திட்டங்கள் தடுமாறுகின்றன, மேலும் மேம்பட்ட உற்பத்தி திறன்களில் நமது முதலீடு பலனளிக்கிறது.

எங்கள் உற்பத்தி தரநிலைகள்:

• மேம்பட்ட SMT/DIP திறன்: 0201 செயலற்ற தன்மை மற்றும் 0.4mm-பிட்ச் BGA/QFN தொகுப்புகளைக் கையாளுவதற்கு நாங்கள் தயாராக இருக்கிறோம். உங்கள் தயாரிப்பாளரால் இதைச் செய்ய முடியாவிட்டால், விலகிச் செல்லுங்கள்.

• IPC இணக்கம்: நாங்கள் ஐபிசி-6012 (கடுமையான பிசிபி தகுதி) மற்றும் ஐபிசி-ஏ-610 (எலக்ட்ரானிக் அசெம்பிளிகளின் ஏற்றுக்கொள்ளல்) ஆகியவற்றை பேச்சுவார்த்தைக்குட்படுத்த முடியாத அடிப்படைகளாகப் பின்பற்றுகிறோம்.

• 100% RF செயல்பாட்டு சோதனை (FCT): இது முக்கியமானதாகும். AOI மற்றும் ICT கேட்ச் சாலிடர் மற்றும் இணைப்பு சிக்கல்கள், ஆனால் அவை RF செயல்திறனை அளவிடுவதில்லை. கண்டறிதல் வரம்பு, உணர்திறன் மற்றும் சிக்னல் வலிமை ஆகியவற்றைக் ஒவ்வொரு பலகையையும் சோதிப்போம். பலகைகள் எப்போதாவது அனுப்பப்படுவதற்கு முன், நாங்கள் இவ்வாறுதான் பிடிக்கிறோம் மற்றும் அகற்றுகிறோம்.

பேட்டரியில் இயங்கும் வடிவமைப்புகளுக்கான பவர் மேனேஜ்மென்ட்: ஸ்மார்ட் லாக்குகள், சென்சார்கள் மற்றும் IoT ரேடார் டிடெக்டர்களுக்கு, ஸ்லீப்-மோட் மின் நுகர்வு ஒரு முக்கிய போர்க்களமாகும். மைக்ரோஆம்ப்-லெவல் ஸ்லீப் நீரோட்டங்களை அடைய எங்கள் வடிவமைப்புகள் பிஎம்ஐசிகளை அதி-குறைந்த மின்னோட்டத்துடன் மேம்படுத்துகின்றன.

படி 4: மற்றவர்களின் தவறுகளிலிருந்து - மற்றும் நமது அனுபவத்திலிருந்து கற்றுக்கொள்ளுங்கள்

ஒவ்வொரு தவறையும் நீங்களே செய்ய வேண்டியதில்லை. ஆயிரக்கணக்கான ரேடார் திட்டங்களிலிருந்து நாம் கற்றுக்கொண்டது இங்கே:

• குறிப்பு வடிவமைப்புடன் தொடங்கவும் - ஆனால் அது ஏன் செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்: TI, Infineon, NXP மற்றும் பிறவற்றின் குறிப்பு வடிவமைப்புகள் ஒரு காரணத்திற்காக உள்ளன. அவை நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன. நாங்கள் அவற்றை எங்கள் தொடக்கப் புள்ளியாகக் கருதுகிறோம், ஒரு பரிந்துரை அல்ல. மாற்றங்களை நாங்கள் முன்மொழியும்போது—ஐசோலேட்டரைச் சேர்த்தாலும் அல்லது மின்தேக்கி மதிப்பை மாற்றினாலும்—ஒவ்வொரு மாற்றத்தையும் உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் முன்மாதிரி சோதனை மூலம் சரிபார்க்கிறோம்.

• "சிறிய" மாற்றங்களைக் கவனியுங்கள்: SPI வரிசையில் 12pF துண்டிக்கும் மின்தேக்கியைச் சேர்ப்பது ADC அலைவீச்சு முரண்பாடுகளை ஏற்படுத்திய வடிவமைப்பை ஒருமுறை பார்த்தோம். மூல காரணம்? கிரவுண்ட் பவுன்ஸ் மற்றும் கேப் பிளேஸ்மென்ட், மின்தேக்கி அல்ல. பாடம்: இல்லையெனில் நிரூபிக்கப்படும் வரை ஒவ்வொரு மாற்றத்தையும் முக்கியமானதாகக் கருதுங்கள்.

• சந்தேகம் இருந்தால், ஒரு தொகுதியுடன் தொடங்கவும்: உங்கள் குழு RF வடிவமைப்பிற்கு புதியதாக இருந்தால், நிறுவப்பட்ட ரேடார் தொகுதியுடன் (ICL1112 அல்லது அதை ஒத்த 24GHz வடிவமைப்புகள்) தொடங்குவதைக் கவனியுங்கள். இந்த தொகுதிகள் ஏற்கனவே ஆண்டெனா, RF முன்-இறுதி மற்றும் பேஸ்பேண்ட் சவால்களை தீர்த்துவிட்டன. மிகக் குறைந்த ஆபத்தில் அவற்றை உங்கள் கணினியில் ஒருங்கிணைக்கலாம்.