1. Општа пракса
Во дизајнот на ПХБ, за да се направи дизајнот на високофреквентното коло поразумен, подобри перформанси против пречки, треба да се земат предвид од следниве аспекти:
(1) Разумен избор на слоеви При рутирање на високофреквентни табли во дизајнот на ПХБ, внатрешната рамнина во средината се користи како слој за напојување и заземјување, што може да игра заштитна улога, ефикасно да ја намали паразитската индуктивност, да ја скрати должината на сигналните линии и намалете ги вкрстените пречки помеѓу сигналите.
(2) Режим на насочување Режимот за насочување мора да биде во согласност со аголното вртење или вртењето од 45°, што може да ја намали емисијата на високофреквентен сигнал и меѓусебното спојување.
(3) Должина на кабел Колку е пократка должината на кабелот, толку подобро. Колку е пократко паралелното растојание помеѓу две жици, толку подобро.
(4) Број на пропустливи дупки Колку помал е бројот на проодни дупки, толку подобро.
(5) Насока на меѓуслојни жици Насоката на меѓуслојното поврзување треба да биде вертикална, односно горниот слој е хоризонтален, долниот слој е вертикален, за да се намали пречките помеѓу сигналите.
(6) Бакарниот слој зголемено заземјување бакарниот слој може да ги намали пречките помеѓу сигналите.
(7) Вклучувањето на важната обработка на сигналната линија, може значително да ја подобри способноста за анти-пречки на сигналот, се разбира, може да биде и вклучување на обработката на изворот на пречки, така што не може да се меша со други сигнали.
(8) Сигналните кабли не ги насочуваат сигналите во јамки. Сигнали за маршрута во режим на Daisy chain.
2. Приоритет на жици
Приоритет на линијата за клучен сигнал: аналоген мал сигнал, сигнал со голема брзина, сигнал за часовник и сигнал за синхронизација и други клучни сигнали приоритетно ожичување
Прв принцип на густина: Започнете со жици од најсложените врски на таблата. Започнете со жици од најгусто жичената површина на плочата
Точки што треба да се забележат:
A. Обидете се да обезбедите специјален слој за поврзување со клучните сигнали како што се сигналите на часовникот, сигналите со висока фреквенција и чувствителните сигнали и обезбедете минимална површина на јамката. Доколку е потребно, треба да се усвојат рачни приоритетни жици, оклоп и зголемување на безбедносното растојание. Обезбедете квалитет на сигналот.
б. ЕМС опкружувањето помеѓу слојот за напојување и подлогата е лоша, затоа треба да се избегнуваат сигнали чувствителни на пречки.
в. Мрежата со барања за контрола на импедансата треба да се жици колку што е можно во согласност со барањата за должина и ширина на линијата.
3, жици на часовникот
Линијата на часовникот е еден од најголемите фактори кои влијаат на EMC. Направете помалку дупки во линијата на часовникот, избегнувајте да одите со други сигнални линии колку што е можно подалеку и држете се подалеку од општите сигнални линии за да избегнете пречки со сигналните линии. Во исто време, напојувањето на плочата треба да се избегнува за да се спречи мешање помеѓу напојувањето и часовникот.
Ако има посебен часовник чип на таблата, тој не може да оди под линијата, треба да се постави под бакар, доколку е потребно, може да биде и посебен за неговата земја. За многу чип референтни кристални осцилатори, овие кристални осцилатори не треба да бидат под линијата, за да се постават бакарна изолација.
4. Линија под прав агол
Кабелот со прав агол е генерално потребен за да се избегне ситуацијата во жици со ПХБ и речиси стана еден од стандардите за мерење на квалитетот на жици, па колку влијание ќе има каблите со прав агол врз преносот на сигналот? Во принцип, насочувањето под прав агол ќе предизвика промена на ширината на линијата на далноводот, што ќе резултира со дисконтинуитет на импедансата. Всушност, не само насочувањето со десниот агол, туку и акутното насочување на аголот може да предизвика промени на импедансата.
Влијанието на насочувањето под прав агол на сигналот главно се рефлектира во три аспекти:
Прво, аголот може да биде еквивалентен на капацитивното оптоварување на далноводот, забавувајќи го времето на кревање;
Второ, дисконтинуитетот на импедансата ќе предизвика рефлексија на сигналот;
Трето, EMI произведен од десниот аголен врв.
5. Акутен агол
(1) За струја со висока фреквенција, кога точката на вртење на жицата претставува прав агол или дури и остар агол, во близина на аголот, густината на магнетниот тек и интензитетот на електричното поле се релативно високи, ќе зрачат силен електромагнетен бран и индуктивноста овде ќе биде релативно голем, индуктивниот ќе биде поголем од тапиот агол или заоблениот агол.
(2) За жици на магистралата на дигиталното коло, аголот на жици е тап или заоблен, површината на жици е релативно мала. Под истиот услов за растојание помеѓу линиите, вкупното растојание помеѓу линиите зазема 0,3 пати помала ширина од вртењето со десен агол.
6. Диференцијално рутирање
Сп. Диференцијални жици и совпаѓање со импеданса
Диференцијалниот сигнал се користи се повеќе и повеќе во дизајнот на кола со голема брзина, бидејќи најважните сигнали во кола секогаш користат диференцијална структура. Дефиниција: На обичен англиски, тоа значи дека возачот испраќа два еквивалентни, инвертирачки сигнали, а приемникот одредува дали логичката состојба е „0“ или „1“ со споредување на разликата помеѓу двата напони. Парот што го носи диференцијалниот сигнал се нарекува диференцијално рутирање.
Во споредба со обичното рутирање на сигнал со еден крај, диференцијалниот сигнал ги има најочигледните предности во следните три аспекти:
а. Силна способност за заштита од пречки, бидејќи спојувањето помеѓу двете диференцијални жици е многу добро, кога има пречки на бучава однадвор, речиси се спојува со двете линии во исто време, а ресиверот се грижи само за разликата помеѓу два сигнали, така што бучавата на заедничкиот режим однадвор може целосно да се откаже.
б. може ефикасно да го инхибира ЕМИ. Слично на тоа, бидејќи поларитетот на два сигнали е спротивен, електромагнетните полиња зрачени од нив можат да се поништат едни со други. Колку е поблиску спојката, толку помалку електромагнетна енергија се ослободува во надворешниот свет.
в. Прецизно позиционирање на времето. Бидејќи прекинувачките промени на диференцијалните сигнали се наоѓаат на пресекот на два сигнали, за разлика од обичните сигнали со еден крај кои се потпираат на висок и низок праг напон, влијанието на технологијата и температурата е мало, што може да ги намали грешките во времето и е повеќе погоден за кола со сигнали со мала амплитуда. LVDS (нисконапонска диференцијална сигнализација), која е популарна во моментов, се однесува на оваа технологија за диференцијално сигнализирање со мала амплитуда.
За инженерите на ПХБ, најважно е да се осигураат дека предностите на диференцијалното рутирање можат целосно да се искористат во вистинското рутирање. Можеби се додека контактот со Layout луѓето ќе ги разберат општите барања за диференцијално рутирање, односно „еднаква должина, еднакво растојание“.
Еднаква должина е да се осигури дека двата диференцијални сигнали постојано одржуваат спротивен поларитет и ја намалуваат компонентата со заеднички режим. Еквидистанцата е главно за да се осигура дека разликата импеданса е конзистентна и да се намали рефлексијата. „Што е можно поблиску“ понекогаш е услов за диференцијално рутирање.
7. Змиска линија
Серпентинската линија е еден вид распоред кој често се користи во распоредот. Неговата главна цел е да го прилагоди доцнењето и да ги исполни барањата за дизајнирање на времето на системот. Првото нешто што дизајнерите треба да го сфатат е дека жиците слични на змии можат да го уништат квалитетот на сигналот и да го променат доцнењето на преносот и треба да се избегнуваат при поврзување со жици. Меѓутоа, во вистинскиот дизајн, со цел да се обезбеди доволно време на задржување на сигналите или да се намали времето на поместување помеѓу истата група сигнали, често е неопходно намерно да се вее.
Точки што треба да се забележат:
Парови диференцијални сигнални линии, генерално паралелни линии, колку што е можно помалку низ дупката, мора да бидат пробиени, треба да бидат две линии заедно, за да се постигне совпаѓање на импедансата.
Група автобуси со исти атрибути треба да се насочуваат еден до друг колку што е можно повеќе за да се постигне еднаква должина. Дупката што води од подлогата за закрпи е колку што е можно подалеку од подлогата.
Време на објавување: јули-05-2023 година
