СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ Российский патент 2016 года по МПК H04B15/00 

Описание патента на изобретение RU2603851C1

Изобретение относится к конструированию печатных плат, конкретно - к способам их трассировки.

Наиболее близким по техническому решению является выбранный за прототип обычный способ резервирования на печатной плате, когда резервируемая схема размещена на одном участке печатной платы, а резервирующая - на соседнем.

Недостатком этого способа является отсутствие полезных взаимных влияний, в частности, за счет электромагнитных связей между резервируемым и резервным проводниками резервируемой и резервной цепей во время работы одной их них.

Предлагается способ трассировки печатных проводников с дополнительным диэлектриком для цепей с резервированием, включающий трассировку резервируемых и резервных проводников с опорным проводником в виде отдельного слоя, отличающийся тем, что резервируемая и резервная цепи имеют один опорный проводник, резервируемые и резервные проводники одноименных цепей прокладываются парами, параллельно друг другу, на одном слое, с минимально технологически допустимым зазором между резервируемым и резервным проводниками, вдоль которых этот зазор заполняется материалом с относительной диэлектрической проницаемостью, большей, чем у материала подложки печатной платы.

Техническим результатом является уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. В случае выхода из строя резервируемой цепи в резервной цепи будет достигаться аналогичный технический результат.

Технический результат достигается за счет того, что помеховый импульс, длительность которого меньше разности задержек четной и нечетной мод в структуре связанной линии, образованной парой проводников резервируемой и резервной цепей, подвергается разложению на импульсы меньшей амплитуды, а помеха на заданной частоте может значительно ослабляться за счет резонансов.

Достижимость технического результата продемонстрирована на примере распространения импульсной помехи с ЭДС 2 В и длительностями фронтов и плоской вершины по 100 пс в структуре связанных линий длиной 1 м (фиг. 1). Геометрические параметры проводников структуры: d=w=300 мкм, s=100 мкм, t=65 мкм. Толщина диэлектрической подложки h=510 мкм, относительная диэлектрическая проницаемость подложки εr1=4,2, диэлектрическое заполнение вокруг структуры - воздух (εr=1). Изменение значения диэлектрического заполнения зазора между трассами (фиг. 2) влияет на разность погонных задержек нечетной и четной мод структуры (Δτ), позволяя увеличить ее значение от 0,8 нс/м при εr2=1 до нуля при εr2=4,2, а при εr2r1 до 4 нс/м при εr2=29. Номинал резисторов R был выбран равным среднему геометрическому волновых сопротивлений четной и нечетной мод.

Импульсная помеха подавалась между резервируемой трассой (активный проводник) и опорным проводником, функцию резервной трассы выполняет пассивный проводник. Результаты квазистатического моделирования временного отклика на ближнем и дальнем концах резервируемой трассы (точки V1 и V3 на фиг. 1б) при εr2=29 показывают два импульса разложения с амплитудами 0,4 В (фиг. 3), что в два с половиной раза меньше уровня импульсной помехи (1 В) в начале линии. Разложение импульсной помехи на два импульса меньшей амплитуды (и, как следствие, уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям) обусловлено разностью задержек четной и нечетной мод в структуре связанных линий. В случае подачи импульсной помехи между пассивным и опорным проводниками, на дальнем конце активного проводника будет наблюдаться аналогичный временной отклик. Сравнение частотных откликов (фиг. 4) одиночной и связанных микрополосковых линий показывает наличие резонансных частот (спектральных составляющих с нулевой амплитудой), что позволяет значительное ослабление спектральных составляющих вблизи этих частот.

Таким образом, результаты моделирования показывают, что предложенный способ трассировки печатных проводников цепей с резервированием позволяет уменьшить восприимчивость резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшить уровень генерируемых кондуктивных эмиссий резервируемой цепью.

Похожие патенты RU2603851C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2614156C2
СПОСОБ ВНУТРЕННЕЙ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2624637C2
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ НА ДВУСЛОЙНОЙ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЕ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Алхадж Хасан Аднан
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2752233C1
СПОСОБ КОМПОНОВКИ НЕФОРМОВАННЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ НА ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2018
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2693838C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2603850C1
СПОСОБ КОМПОНОВКИ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2754078C1
СПОСОБ ТРЕХКРАТНОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ЦЕПЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ 2017
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
RU2663230C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ЦЕПЕЙ ПИТАНИЯ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2021
  • Медведев Артём Викторович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2779536C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С ДВУКРАТНЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2019
  • Медведев Артём Викторович
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2752232C2
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ НА ПРОТИВОПОЛОЖНЫХ СТОРОНАХ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Алхадж Хасан Аднан
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2754077C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 603 851 C1

Реферат патента 2016 года СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к конструированию печатных плат, конкретно - к способам их трассировки. Технический результат состоит в уменьшении восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. Для этого способ трассировки печатных проводников с дополнительным диэлектриком для цепей с резервированием включает трассировку резервируемых и резервных проводников с опорным проводником в виде отдельного слоя, при этом резервируемая и резервная цепи имеют один опорный проводник, резервируемые и резервные проводники одноименных цепей прокладываются парами, параллельно друг другу, на одном слое, с минимально технологически допустимым зазором между резервируемым и резервным проводниками, вдоль которых этот зазор заполняется материалом с относительной диэлектрической проницаемостью большей, чем у материала подложки печатной платы. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 603 851 C1

Способ трассировки печатных проводников с дополнительным диэлектриком для цепей с резервированием, включающий трассировку резервируемых и резервных проводников с опорным проводником в виде отдельного слоя, отличающийся тем, что резервируемая и резервная цепи имеют один опорный проводник, резервируемые и резервные проводники одноименных цепей прокладываются парами, параллельно друг другу, на одном слое, с минимально технологически допустимым зазором между резервируемым и резервным проводниками, вдоль которых этот зазор заполняется материалом с относительной диэлектрической проницаемостью, большей, чем у материала подложки печатной платы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2603851C1

ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ, НЕИСКАЖАЮЩАЯ ИМПУЛЬС 2013
  • Суровцев Роман Сергеевич
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Заболоцкий Александр Михайлович
RU2556438C1
БОЛЬШАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА (ЕЕ ВАРИАНТЫ) 1991
  • Баринов Константин Иванович
  • Власов Владимир Евгеньевич
  • Горбунов Юрий Иванович
  • Шенауэр Юрий Эмильевич
  • Латышонок Александр Никодимович
RU2006990C1
АВТОМАТИЧЕСКИЙ КРУГЛО-ТКАЦКИЙ СТАНОК 1946
  • Архипов Н.С.
SU71477A1
СОЕДИНИТЕЛЬ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В УСТАНОВКАХ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ БОЛЬШИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ К КОНТАКТНЫМ ЭЛЕМЕНТАМ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ 1991
  • Нерсесян Оник Погосович[Am]
  • Акопян Максим Асатурович[Am]
  • Геворкян Константин Грачикович[Am]
  • Кочарян Владимир Мурадович[Am]
  • Петросян Валерий Хоренович[Am]
  • Мовсисян Корюн Ваникович[Am]
RU2026611C1
.

RU 2 603 851 C1

Авторы

Газизов Тальгат Рашитович

Орлов Павел Евгеньевич

Шарафутдинов Виталий Расимович

Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна

Заболоцкий Александр Михайлович

Куксенко Сергей Петрович

Буичкин Евгений Николаевич

Даты

2016-12-10Публикация

2015-07-16Подача