1. Általános gyakorlat
A PCB tervezésénél a nagyfrekvenciás áramköri lap ésszerűbb kialakítása érdekében a jobb interferencia-ellenállási teljesítményt a következő szempontokból kell figyelembe venni:
(1) A rétegek ésszerű megválasztása A nagyfrekvenciás áramköri kártyák NYÁK-tervezésben történő útválasztásakor a középső belső síkot használják táp- és földrétegként, amely árnyékoló szerepet tölthet be, hatékonyan csökkentheti a parazita induktivitást, lerövidíti a kártya hosszát. jelvonalakat, és csökkenti a jelek közötti keresztinterferenciát.
(2) Útválasztási mód Az útválasztási módnak meg kell felelnie a 45°-os szögelfordulásnak vagy ívelforgatásnak, ami csökkentheti a nagyfrekvenciás jelkibocsátást és a kölcsönös csatolást.
(3) Kábelhossz Minél rövidebb a kábelhossz, annál jobb. Minél rövidebb a párhuzamos távolság két vezeték között, annál jobb.
(4) Az átmenő furatok száma Minél kevesebb az átmenő furatok száma, annál jobb.
(5) A rétegközi huzalozás iránya A rétegközi huzalozás irányának függőlegesnek kell lennie, azaz a felső réteg vízszintes, az alsó réteg függőleges, hogy csökkentse a jelek közötti interferenciát.
(6) A rézbevonat fokozott földelése A rézbevonat csökkentheti a jelek közötti interferenciát.
(7) A fontos jelvonal-feldolgozás bevonása jelentősen javíthatja a jel interferencia-elhárító képességét, természetesen az interferenciaforrás-feldolgozás bevonása is lehet, így az nem zavarhat más jeleket.
(8) A jelkábelek nem hurokban vezetik a jeleket. Útvonaljelzések Daisy lánc módban.
2. Bekötési prioritás
Kulcsjelvonal prioritás: analóg kis jel, nagy sebességű jel, órajel és szinkronjel, valamint egyéb kulcsjelek prioritású vezetékezése
A sűrűség az első elve: Kezdje a vezetékezést a kártya legbonyolultabb csatlakozásaitól. Kezdje el a vezetékezést a tábla legsűrűbben vezetékes helyéről
Megjegyzések:
V. Próbáljon meg speciális huzalozási réteget biztosítani a kulcsjelekhez, például az órajelekhez, a nagyfrekvenciás jelekhez és az érzékeny jelekhez, és biztosítsa a minimális hurokterületet. Szükség esetén kézi elsőbbségi vezetékezést, árnyékolást és a biztonsági távolság növelését kell alkalmazni. Biztosítsa a jel minőségét.
b. A tápréteg és a föld között rossz az EMC környezet, ezért kerülni kell az interferenciára érzékeny jeleket.
c. Az impedanciaszabályozási követelményekkel rendelkező hálózatot lehetőleg a vezetékhosszra és a vonalszélességre vonatkozó követelményeknek megfelelően kell bekötni.
3, óra huzalozás
Az órajel az egyik legnagyobb EMC-t befolyásoló tényező. Kevesebb lyukat készítsen az óravonalon, lehetőleg ne sétáljon más jelvezetékekkel, és tartózkodjon távol az általános jelvonalaktól, hogy elkerülje a jelvezetékekkel való interferenciát. Ugyanakkor kerülni kell a tápegységet a táblán, hogy elkerüljük az interferenciát a tápegység és az óra között.
Ha van egy speciális órachip a táblán, az nem mehet a vonal alá, a réz alá kell fektetni, ha kell, különleges is lehet a földjére. Sok chip referencia kristályoszcillátor esetén ezek a kristályoszcillátorok nem lehetnek a vonal alatt, a rézszigetelés érdekében.
4. Derékszögű vonal
A derékszögű kábelezés általában szükséges a PCB-vezetékek helyzetének elkerülése érdekében, és már-már a vezetékek minőségének mérésére szolgáló szabványok egyikévé vált, tehát mekkora hatással lesz a derékszögű kábelezés a jelátvitelre? Elvileg a derékszögű útválasztás az átviteli vezeték vonalszélességének változását okozza, ami impedancia-megszakadást eredményez. Valójában nem csak a jobb szögű, tonnás szögű, hanem az éles szögű útválasztás is okozhat impedanciaváltozásokat.
A derékszögű útválasztás jelre gyakorolt hatása elsősorban három vonatkozásban tükröződik:
Először is, a sarok egyenértékű lehet a távvezeték kapacitív terhelésével, lelassítva az emelkedési időt;
Másodszor, az impedancia folytonossági hiánya jelvisszaverődést okoz;
Harmadszor, az EMI-t a jobb szög hegye okozza.
5. Akut szög
(1) Nagyfrekvenciás áram esetén, amikor a huzal fordulási pontja derékszögű vagy akár hegyesszögű, a sarok közelében a mágneses fluxussűrűség és az elektromos tér intenzitása viszonylag magas, a sugárzás erős elektromágneses hullámot és az induktivitást itt viszonylag nagy lesz, az induktív nagyobb lesz, mint a tompaszög vagy a lekerekített szög.
(2) A digitális áramkör buszkábelezésénél a vezeték sarka tompa vagy lekerekített, a vezetékezés területe viszonylag kicsi. Ugyanezen sortávolsági feltétel mellett a teljes sortávolság 0,3-szor kisebb szélességet foglal el, mint a jobbra fordulás.
6. Differenciális útválasztás
Vö. Differenciál huzalozás és impedancia illesztés
A differenciáljelet egyre szélesebb körben alkalmazzák a nagy sebességű áramkörök tervezésében, mivel az áramkörökben a legfontosabb jelek mindig differenciálszerkezetet használnak. Definíció: Magyarán ez azt jelenti, hogy a meghajtó két egyenértékű, invertáló jelet küld, és a vevő a két feszültség különbségének összehasonlításával meghatározza, hogy a logikai állapot „0” vagy „1”-e. A differenciáljelet hordozó párt differenciális útválasztásnak nevezzük.
A hagyományos egyvégű jeltovábbításhoz képest a differenciáljelnek a következő három szempontból van a legnyilvánvalóbb előnye:
a. Erős interferencia-mentesítő képesség, mert a két differenciálvezeték közötti csatolás nagyon jó, ha kívülről zajos interferencia van, akkor szinte egyszerre kapcsolódik a két vonalhoz, és a vevőt csak a különbség érdekli két jel, így a közös módú kívülről jövő zaj teljesen kioltható.
b. hatékonyan gátolja az EMI-t. Hasonlóképpen, mivel két jel polaritása ellentétes, az általuk kisugárzott elektromágneses mezők kiolthatják egymást. Minél közelebb van a csatolás, annál kevesebb elektromágneses energia szabadul fel a külvilág felé.
c. Pontos időzítési pozicionálás. Mivel a differenciáljelek kapcsolási változásai két jel metszéspontjában helyezkednek el, ellentétben a hagyományos egyvégű jelekkel, amelyek magas és alacsony küszöbfeszültségre támaszkodnak, a technológia és a hőmérséklet hatása csekély, ami csökkentheti az időzítési hibákat és nagyobb. alkalmas alacsony amplitúdójú jelekkel rendelkező áramkörökhöz. A jelenleg népszerű LVDS (low Voltage Differential Signaling) erre a kis amplitúdójú differenciáljelzési technológiára utal.
A PCB mérnökök számára a legfontosabb annak biztosítása, hogy a differenciális útválasztás előnyei teljes mértékben kiaknázhatók legyenek a tényleges útválasztás során. Talán mindaddig, amíg a Layout emberekkel való kapcsolatfelvétel meg fogja érteni a differenciális útválasztás általános követelményeit, vagyis az „egyenlő hosszúság, egyenlő távolság”.
Az egyenlő hosszúság biztosítja, hogy a két differenciáljel mindig ellentétes polaritást tartson fenn, és csökkentse a közös módú komponenst. Az egyenlő távolságnak elsősorban az a célja, hogy biztosítsa az impedanciakülönbség állandóságát és csökkentse a visszaverődést. A „lehetőleg legközelebb” néha követelmény a differenciális útválasztáshoz.
7. Kígyósor
A szerpentin vonal egyfajta elrendezés, amelyet gyakran használnak az elrendezésben. Fő célja a késleltetés beállítása és a rendszeridőzítési követelmények teljesítése. Az első dolog, amit a tervezőknek észre kell venniük, hogy a kígyószerű vezetékek ronthatják a jel minőségét és megváltoztathatják az átviteli késleltetést, ezért ezeket kerülni kell a vezetékezés során. A tényleges tervezésnél azonban a jelek megfelelő tartási idejének biztosítása vagy az azonos jelcsoport közötti időeltolás csökkentése érdekében gyakran szükséges a szándékos tekercselés.
Megjegyzések:
Az impedanciaillesztés elérése érdekében differenciáljel-párokat, általában párhuzamos vonalakat, a lehető legkevesebbet kell átütni a lyukon, és két vonalnak együtt kell lenniük.
Az azonos attribútumokkal rendelkező buszok egy csoportját egymás mellett kell vezetni, amennyire csak lehetséges, az egyenlő hosszúság elérése érdekében. A patch padból kivezető lyuk a lehető legtávolabb legyen a betéttől.
Feladás időpontja: 2023.05.05
