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時(shí)間:2020-06-19 09:51:41來源: 作者: 點(diǎn)擊:
高速PCB設(shè)計(jì)技巧 高速PCB設(shè)計(jì)是指信號(hào)的完整性開始受到PCB物理特性(例如布局,封裝,互連以及層堆疊等)影響的任何設(shè)計(jì)。而且,當(dāng)您開始設(shè)計(jì)電路板并遇到諸如延遲,串?dāng)_,

高速PCB設(shè)計(jì)技巧

 高速PCB設(shè)計(jì)是指信號(hào)的完整性開始受到PCB物理特性(例如布局,封裝,互連以及層堆疊等)影響的任何設(shè)計(jì)。而且,當(dāng)您開始設(shè)計(jì)電路板并遇到諸如延遲,串?dāng)_,反射或發(fā)射之類的麻煩時(shí),您將進(jìn)入高速PCB設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

  由于對(duì)這些問題的關(guān)注,高速設(shè)計(jì)是如此獨(dú)特。您可能習(xí)慣于設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的PCB,主要關(guān)注組件的放置和布線。但是,在使用高速設(shè)計(jì)時(shí),更重要的是要考慮一些因素,例如它們與信號(hào)的距離,信號(hào)的寬度,放置軌跡的位置以及它們的種類。連接了。此外,考慮到這些因素,它將在您的PCB設(shè)計(jì)過程中達(dá)到更高的水平。

  高速PCB設(shè)計(jì)技巧

  1.知道可以提供高級(jí)選項(xiàng)的設(shè)計(jì)軟件

  它需要很多復(fù)雜的功能,才能在CAD軟件中進(jìn)行高速設(shè)計(jì)。而且,可能沒有太多針對(duì)業(yè)余愛好者的程序,并且通常沒有基于Web套件的高級(jí)選項(xiàng)。因此,您需要對(duì)強(qiáng)大的CAD工具有更好的了解。

  2.高速路由

  當(dāng)涉及到高速走線時(shí),設(shè)計(jì)人員需要了解基本走線的規(guī)則,包括不切斷接地層和保持走線較短。因此,請(qǐng)防止數(shù)字線路出現(xiàn)一定距離的串?dāng)_,并屏蔽所有干擾產(chǎn)生因素,以免損壞信號(hào)完整性。

  3.帶阻抗控制的走線

  對(duì)于某些大約40-120歐姆的信號(hào),它需要阻抗匹配。特征阻抗匹配的提示是天線和許多差分對(duì)。

  設(shè)計(jì)人員必須了解如何計(jì)算走線寬度和必要的阻抗值的疊層,這一點(diǎn)很重要。如果阻抗值不正確,可能會(huì)對(duì)信號(hào)造成嚴(yán)重影響,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)損壞。

  4.長(zhǎng)度匹配跡線

  高速內(nèi)存總線和接口總線中有很多行。這些線路可以在很高的頻率下工作,因此至關(guān)重要的是,信號(hào)必須同時(shí)從發(fā)送端到接收端。此外,它還需要一種稱為長(zhǎng)度匹配的功能。因此,最常見的標(biāo)準(zhǔn)定義了需要與長(zhǎng)度匹配的公差值。

  5.最小化回路面積

  高速PCB設(shè)計(jì)人員需要了解一些技巧,高頻信號(hào)會(huì)導(dǎo)致EMI,EMC等問題。因此,他們需要遵守基本規(guī)則,例如具有連續(xù)的接地層并通過優(yōu)化走線的電流返回路徑來減小環(huán)路面積,以及放入許多縫合過孔。

  高速PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

  PCB布局非常重要

  毋庸置疑,在高速電路中進(jìn)行高效的PCB制造對(duì)于最終結(jié)果很重要。但是,此過程中首先沒有考慮PCB布局。因此,它將對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重大影響,從而實(shí)現(xiàn)必要的功能并成功地進(jìn)行PCB制造,例如進(jìn)行高級(jí)規(guī)劃并遵守重要因素。此外,您需要在PCB布局之前處理一些問題,例如制造設(shè)計(jì)(DFM)的做法以及對(duì)高速PCB需求的額外考慮。

  當(dāng)開始測(cè)試或用于PCB制造時(shí),不良的布局會(huì)導(dǎo)致性能問題。更糟糕的是,由于需要評(píng)估PCB故障或性能問題并重新組裝原型布局,因此需要花費(fèi)更多的成本和時(shí)間進(jìn)行重新設(shè)計(jì)或重新加工。

  PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

  實(shí)際上,高速PCB設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)人員有很多限制,因?yàn)槟枰獫M足各種信號(hào)速度和其他設(shè)計(jì)的要求。因此,要實(shí)現(xiàn)如下所示的高速電路板設(shè)計(jì),需要考慮一些因素:

  原理圖注意事項(xiàng):眾所周知,好的原理圖可以為PCB設(shè)計(jì)奠定良好的基礎(chǔ)。因此,根據(jù)您是PCB設(shè)計(jì)人員還是電氣工程師,可以對(duì)原理圖進(jìn)行不同的處理。通常,它將原理圖視為可以連接至電路板的通信方式。但是原理圖可以對(duì)組織和展示您的高速設(shè)計(jì)產(chǎn)生很大的影響。因此,在設(shè)計(jì)原理圖上有盡可能多的可用信息,例如走線長(zhǎng)度,必要的元件放置,PCB制造商的信息等等。

  跡線長(zhǎng)度調(diào)整:使用高速接口時(shí),您需要調(diào)整跡線的長(zhǎng)度以使信號(hào)傳輸與數(shù)據(jù)線同步。但是,該接口可能會(huì)在最大頻率下失敗,或者由于未同步而根本無法工作。而且,接口頻率越高,長(zhǎng)度匹配要求就越高。因此,在并行接口的情況下,您只需要調(diào)整所有走線的長(zhǎng)度即可。請(qǐng)務(wù)必調(diào)整這些走線的長(zhǎng)度,以在一組信號(hào)中獲得所需的長(zhǎng)度,這一點(diǎn)很重要。

  PCB材料和對(duì)高速堆疊的要求:這將影響您的高速設(shè)計(jì),例如層堆疊的結(jié)構(gòu)和PCB的材料。

  高速放置策略:由于更改焊盤尺寸和組件間隙可以最大限度地縮短高速連接長(zhǎng)度,因此它可以使用多種方法進(jìn)行高速設(shè)計(jì)來優(yōu)化組件的放置,并改善組件的占位面積以實(shí)現(xiàn)高速。

  差分對(duì)和走線長(zhǎng)度路由:在高速設(shè)計(jì)中對(duì)差分對(duì)進(jìn)行路由非常重要,這樣可以同時(shí)存在成對(duì)的信號(hào)。

  串?dāng)_,阻抗控制和并行性注意事項(xiàng):在高速設(shè)計(jì)中,有很多因素會(huì)對(duì)您的設(shè)計(jì)產(chǎn)生不良影響。此外,還需要考慮一些技巧,例如如何最大程度地減少對(duì)設(shè)計(jì)的影響。

  了解帶狀線和微帶線:通常,對(duì)于高速設(shè)計(jì),它需要采用多種方法來路由走線。如果要實(shí)現(xiàn)高速路由,最好對(duì)帶狀線和微帶路由技術(shù)有更好的了解。

  布線拓?fù)浜妥罴巡季實(shí)踐:通常,如果要實(shí)現(xiàn)高速布線所需的電路路徑,則需要使用特定的形狀或拓?fù)洹6遥剿鞲鞣N方法來跟蹤走線長(zhǎng)度,轉(zhuǎn)義符,返回路徑等非常好。

  模擬器:對(duì)于高速設(shè)計(jì),在布局開始之前,期間以及之后,模擬都會(huì)帶來很大的好處。因此,您應(yīng)該對(duì)PCB設(shè)計(jì)軟件有更好的了解,以學(xué)習(xí)用于模擬設(shè)計(jì)的提示和技巧。容-源-電-子-網(wǎng)-為你提供技術(shù)支持

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