Elektronisches Design - PCB Design und Verdrahtung Fähigkeiten 4 Fragen und Antworten

In PCB-Design-Fähigkeiten: PCB-Design-Verdrahtungsfähigkeiten Fragen und Antworten führten wir theoretische Konflikte ein, lösten Signalintegritätsprobleme und High-Speed-Differenzsignalverdrahtung.

1. Frage: Um die Anti-Interferenz-Leistung zu verbessern, abgesehen von der Trennung der analogen Masse und der digitalen Masse und der Verbindung nur an einem Punkt der Stromversorgung, sind das Erdungskabel und das Stromkabel verdickt, und ich hoffe, einige gute Kommentare und Vorschläge zu geben!

Antwort: Achten Sie neben der Erdungsisolierung auch auf die Stromversorgung des analogen Schaltungsteils. Wenn die Stromversorgung mit der digitalen Schaltung geteilt wird, ist es besser, einen Filterkreis hinzuzufügen. Darüber hinaus sollten das digitale Signal und das analoge Signal nicht miteinander verflochten werden, insbesondere nicht über die geteilte Erde (Graben).

PCB Design Fähigkeiten: PCB Design und Verdrahtung Fähigkeiten Quiz

2. Bezüglich des Problems der Kupfererdung im leeren Bereich der Signalschicht im Hochgeschwindigkeits-PCB-Design

Frage: Im Hochgeschwindigkeits-PCB-Design kann der leere Bereich der Signalschicht mit Kupfer beschichtet werden. Soll also das Kupfer mehrerer Signalschichten geerdet werden, oder die Hälfte der Masse und die Hälfte der Stromversorgung?

Antwort: Im Allgemeinen ist der Großteil der Kupferbeschichtung im leeren Bereich geerdet. Achten Sie beim Auftragen von Kupfer neben der Hochgeschwindigkeitssignalleitung einfach auf den Abstand zwischen Kupfer und Signalleitung, da das aufgebrachte Kupfer die charakteristische Impedanz der Leiterbahn ein wenig reduziert. Achten Sie auch darauf, die charakteristische Impedanz seiner Schicht nicht zu beeinflussen, zum Beispiel in der Struktur der Doppelstripline.

3. Das übereinstimmende Problem der Hochgeschwindigkeitssignalleitungen

Frage: Warum müssen Hochgeschwindigkeits-Signalleitungen (z.B. CPU-Daten- und Adresssignalleitungen) beim Layout von High-Speed-Boards (z.B. p4-Motherboards) abgeglichen werden? Hysterese) wird durch welche Faktoren bestimmt?

Antwort: Der Hauptgrund für die charakteristische Impedanzanpassung der Spur besteht darin, zu vermeiden, dass die Reflexion, die durch den Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitungseffekt verursacht wird, die Signalintegrität und Flugzeit beeinflusst. Mit anderen Worten, wenn es nicht übereinstimmt, wird das Signal reflektiert, um seine Qualität zu beeinflussen. Der Längenbereich aller Leiterbahnen wird entsprechend den zeitlichen Anforderungen eingestellt. Es gibt viele Faktoren, die die Signalverzögerungszeit beeinflussen, und die Spurlänge ist nur einer von ihnen. P4 erfordert, dass die Länge bestimmter Signalleitungen innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt. Es ist die Zeitspanne, die gemäß dem Übertragungsmodus (gemeinsamer Takt oder Quellsynchron) berechnet wird, der vom Signal verwendet wird, und ein Teil des zulässigen Fehlers der Spurenlänge wird zugewiesen.

4. Frage: Können Testpunkte automatisch durch Software auf Leiterplatten mit hoher Dichte unter normalen Umständen erzeugt werden, um die Testanforderungen der Massenproduktion zu erfüllen? Wird sich das Hinzufügen von Testpunkten auf die Qualität von Hochgeschwindigkeitssignalen auswirken?

Antwort: Im Allgemeinen hängt davon ab, ob die von der Software automatisch generierten Prüfpunkte die Testanforderungen erfüllen, ob die Spezifikationen für das Hinzufügen von Prüfpunkten die Anforderungen der Prüfgeräte erfüllen. Wenn die Leiterplatten-Leiterbahnen zu dicht sind und die Spezifikation zum Hinzufügen von Testpunkten relativ streng ist, kann es außerdem nicht möglich sein, Testpunkte zu jedem Segment der Linie automatisch hinzuzufügen. Natürlich müssen Sie die zu prüfenden Stellen manuell ausfüllen. Ob sich das auf die Signalqualität auswirkt, hängt von der Methode des Addierens von Testpunkten ab und wie schnell das Signal ist. Grundsätzlich können zusätzliche Testpunkte (nicht mit dem vorhandenen Via- oder DIP-Pin als Testpunkte) der Leitung hinzugefügt oder eine kurze Leitung aus der Leitung gezogen werden. Ersteres entspricht dem Hinzufügen eines kleinen Kondensators auf der Leitung, während letzteres ein zusätzlicher Zweig ist. Beide Bedingungen beeinflussen das Hochgeschwindigkeitssignal mehr oder weniger, und der Grad des Effekts hängt mit der Frequenzgeschwindigkeit des Signals und der Kantenrate des Signals zusammen. Das Ausmaß der Auswirkung kann durch Simulation bekannt werden. Grundsätzlich gilt: Je kleiner der Prüfpunkt, desto besser (natürlich muss er die Anforderungen des Prüfwerkzeugs erfüllen), je kürzer der Zweig, desto besser.