Разводка печатных плат

[eugrita]

К сожалению я не физик, хотя был знаком с ТОЭ.
Слышал краем уха но, возможно неточно
Вроде важным этапом при проектировании печатной платы является разводка, т.е. согласование волновых сопротивлений необходимое для корректной работы
В компьютере печатной платой является материнская плата Они работают на высоких (СВЧ) тактовых частотах.
Где это хорошо изложено?
Нужно ли это знать изучающим информатику в ВУЗе при изучении устройства компьютера?
Актуально ли это для смартфонов?

[arseniiv]

eugrita в сообщении #1425438 писал(а):

Нужно ли это знать изучающим информатику в ВУЗе?

Если бы нам это в своё время рассказывали в рамках курса информатики, на первом-то курсе, я бы как минимум тихо плевался. Нет, это видится совершенно отдельным специальным предметом, который нужен не всем и не в таком общем курсе, как и вообще вопросы проектирования комплектующих компьютера, любых. Да, наверно полезно знать, как он примерно работает — но в такие детали вдаваться?..

[eugrita]

arseniiv в сообщении #1425439 писал(а):

eugrita в сообщении #1425438 писал(а):

Нужно ли это знать изучающим информатику в ВУЗе?

Если бы нам это в своё время рассказывали в рамках курса информатики, на первом-то курсе, я бы как минимум тихо плевался. Нет, это видится совершенно отдельным специальным предметом, который нужен не всем и не в таком общем курсе, как и вообще вопросы проектирования комплектующих компьютера, любых. Да, наверно полезно знать, как он примерно работает — но в такие детали вдаваться?..

Когда то я написал "кому-то нужен интеграл. Кому только вопрос. Наверное и без него работает завод"
Можно в информатике конечно парить в эмпиреях программирования там, логики и т.п. Но извините информатика без компьютера ничто. А делает компьютер тот самый "завод" и ему надо знать как делать

[arseniiv]

Не надо обнимать необъятное. Специалисты, занимающиеся разработкой комплектующих компьютера, проходят не только информатику. И к тому же мир компьютеров куда больше, чем персональные с отдельной материнской платой. И вообще по той же логике тогда надо влезать внутрь самого процессора (и в этом остаётся лишь пожелать удачи, потому что если это не дешёвый маленький RISC-микроконтроллер, можно будет удлиннить курс информатики ещё раза в три и ничего всё равно в голове разложить не успеть).

-- Вт ноя 12, 2019 05:41:25 --

И кроме прочего мне жалко людей, которым попадается проходить подобного вида «новаторские» курсы. Им же это всё сдавать и пытаться понять, чего от них хотели. А когда ничего продуманного не хотели, это одна боль. А человеческое существование и так достаточно бессмысленно, не нужно добавлять проблемы специально. Вместо самой настоящей premature optimization стоит сначала найти настоящие проблемы и в первую очередь улучшать те места. Уверен, их найдётся.

[eugrita]

Давайте сойдемся на таком курсе как схемотехника. Все таки она ближе всего к проектированию печатных плат. И само собой необходимо знание из ТОЭ теории длинной линии, волнового сопротивления , паразитного отражения волны при его скачке.
Наверное надо разобрать микрополосковую линию В интернете немало материала но написанного как-то вольно. Хотелось бы типа учебника или методички
Думаю в МИРЭА или МИЭМ такой курс читают
Хотя моделирование работы микрополосковой линии -отдельная тема. По ней диссертации защищают

[Xmas]

eugrita,

Пирогова Е.В. Проектирование и технология печатных плат. - М.: ФОРУМ, ИНФРА-М, 2005.
Специальность "Проектирование и технология электронных средств". Это вопросы технологий: сверления, травления, маркировки и прочего.

Кечиев Л.Н. Проектирование печатных плат для быстродействующей цифровой аппаратуры. - М.: ООО "Группа ИДТ", 2007.
Там рассматриваются и длинные линии, и влияние неоднородностей, и проектирование шин питания/заземления, и пр.

[wrest]

eugrita в сообщении #1425438 писал(а):

Нужно ли это знать изучающим информатику в ВУЗе при изучении устройства компьютера?

Нет, не нужно.

eugrita в сообщении #1425438 писал(а):

Актуально ли это для смартфонов?

Ну, в какой-то степени. У смартфонов частоты пониже, интеграция побольше, и расстояния покороче, так что вряд ли, как мне кажется, свч проблемы их захлестывают.

[Xmas]

eugrita, разводка плат - это физический уровень. Он связан с программированием не больше, чем трансформаторы 10/0,4 кВ, используемые для электроснабжения домов, и теплосети центрального отопления, подающие горячую воду на обогрев зданий, в которых установлены компьютеры. Очень дальние логические связи усмотреть можно. Например, программирование в неотапливаемом помещении при минус 30 °С наверняка отличается от программирования при плюс 20 °С.

Изучать особенности печатных плат, на мой взгляд, полезно лишь в одном случае - если Вам требуется изготавливать единичные лабораторные изделия, оснастку. Там, если исследуется что-то, для чего ещё нет готового устройства за 200 руб. на Али, приходится думать. Несколько лет назад я, будучи продвинутым, но совершенно глупым, радиолюбителем, сделал один из вариантов платы с контроллером, где мимо входа случайно проходил проводник с усиленным на 90 дБ входным сигналом. Понимаете, вроде же и фотолитография, и pH на весах до 0,01 гр взвесил (имеется в виду доза соды для проявки фоторезиста), и экспозицию считал не по секундомеру, а с фоторезистора. А такую фундаментальную свою глупость не заметил. Сама плата получилась хорошо - даже с отвесными краями дорожек вместо "клина травления". И с плёночной паяльной маской - печка у меня имеется. Разве что шелкографии не было. Но сама топология была чудовищно плохая. Устройство самовозбуждалось. Я оказался плохим поваром, скрывавшим своё неумение под обилием специй, приправ и разрозненных узкоспециальных сведений. К счастью, позже нашлись преподаватели, которые смогли весь этот фестиваль направить по нужным рельсам.

eugrita, по моему опыту, вопросы про разводку плат можно смело задать и преподавателю. Как я установил, их "уклончивые ответы" обычно связаны не с незнанием, а с опасением, что студент не поймёт, если объяснить нормально. Но когда приносишь устройство и говоришь, "вот, такой-то спектр, а ожидался такой-то, подскажите, где я накосячил" - объясняют почти моментально и по существу.

[upgrade]

Боюсь, ничего этого уже не нужно. Или вернее - смысла особого в изучении таких вещей в РФ нет, лучше изучить соответствующее ПО. Как нет, например, смысла изучать искусство проектирования велосипедов - все равно на современном уровне не изучишь, только время зря потратишь.

[Xmas]

upgrade, у меня есть контрпример, но его выдумал лично я, поэтому есть крепкая угроза пургатория. Я не буду сейчас лезть в омут с этим контрпримером. Идея в том, что принципиально новая мысль зарождается всё же не коллективно, а в одной конкретной голове. Меня довольно долго отучали от всяких научных исследований следующим доводом: "Ты пойми одну простую вещь: всё, абсолютно всё, что может быть придумано, оно уже придумано. Надо только сделать запрос на Алиэкспресс". Кстати, у того советчика ребёнок гениален - он сам с нуля разработал систему спутниковой навигации, воткнув модуль спутникового приёмника в ардуину всего за час. Гений. Таки вставить вилку в розетку за всего час - немногие на такое способны.

На мой взгляд, ну, миллиарды китайцев. Ну, делают миллиарды изделий. Это всё равно бесконечно малая величина по сравнению с тем, что можно сделать нового. Интернет позволил ощутить масштабы. Быть лучше - непросто, но принципиальных запретов нет. Нужно просто немного мозгов. Мозги продаются. Куриные вообще дёшево, рублей по 50 за килограмм. И есть сезонные скидки. Странно, что люди пренебрегают такой возможностью.

[upgrade]

(Оффтоп)

Xmas в сообщении #1425486 писал(а):

Идея в том, что принципиально новая мысль зарождается всё же не коллективно, а в одной конкретной голове.

Это известно и бесспорно, что миллион посредственностей не заменят одного Эйнштейна, но: именно они и только они его рождают. Эйнштейн - это локальный экстремум текущего социума и он, скорее всего, одинаков для любых социумов. То есть-
и в каменном веке были такие локальные Эйнштейны, и в будущем, когда появится общество в котором у всех поголовно будет уровень мозгов не хуже чем у современных выпускников естественных факультетов МГУ, уровень выпускников МГУ того будущего общества будет как у современных гениев поголовно. А в России технологический уровень никакой - вы не найдете достаточного количества людей, которые работали с массовым производством, разработкой и продажей печатных плат, поэтому и научиться их создавать не получится на современном уровне - нет учебного материала. Это нерешабельная задача в текущих реалиях, поэтому, чтобы не ломать жизнь студентам - лучше научить их современному мастерству, которому можно научить и с которым они смогут зарабатывать деньги.

[EUgeneUS]

upgrade

(Оффтоп)

Сколько разработчиков и-или изготовителей печатных плат Вы знаете?

[upgrade]

(Оффтоп)

EUgeneUS
Среди этих ни одного

[Xmas]

EUgeneUS, я лично могу, сейчас кустарно, изготовить плату, которая будет работать, как надо. При наличии домашнего фрезерного и токарного, плюс запас химикатов и знаний в мозгах, всё делается, как два пальца. Это вообще не наука, а ремесло. Давайте ещё гордиться, что мы умеем резинку от трусов оттягивать пальцем, когда спросонья приспичивает.

[EUgeneUS]

Xmas

(Оффтоп)

Я с Вами не спорю.
Но алармистские заявления upgrade и веселят, и поднадоели уже - слишком их много, имхо.