Elektronisches Design - Einführung in das 3-Schlüsselsignalverdrahtungsdesign der Leiterplatte

Analoge Leiterplatten-Signalverdrahtung Anforderungen

1. Um seine Störschutzleistung zu verbessern, sollte die Verkabelung so kurz wie möglich sein.

2.Ein Teil des analogen Signals kann die Impedanzsteuerungsanforderung aufgeben, und die Verdrahtung kann entsprechend verdickt werden.

3. Begrenzen Sie den Verdrahtungsbereich, schließen Sie die Verdrahtung innerhalb des analogen Bereichs so weit wie möglich ab und halten Sie sich von digitalen Signalen fern.

Anforderungen an die Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtung von Leiterplatten

1. Mehrschichtige Verkabelung

Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtungskreise haben normalerweise eine hohe Integration und eine hohe Verdrahtungsdichte. Die Auswahl von Mehrschichtplatinen ist nicht nur für die Verdrahtung notwendig, sondern auch eine vernünftige und effektive Möglichkeit, Störungen zu reduzieren. Angemessene Auswahl der Anzahl der überlagerten Schichten kann die Größe der Leiterplatte erheblich reduzieren, kann die Zwischenschicht voll ausnutzen, um den Schirm einzustellen, kann wissenschaftlich und vernünftigerweise die nächste Erdung realisieren, kann die parasitäre Induktivität vernünftigerweise und effektiv reduzieren, kann die Signalübertragungslänge vernünftig und effektiv verkürzen, und kann stark geerdet werden, um Kreuzstörungen zwischen Signalen usw. zu reduzieren.

2. Das Blei verbiegt sich so wenig wie möglich

Je weniger Biegen der Leitungen zwischen den Pins von Hochgeschwindigkeitsschaltgeräten, desto besser. Die Leitungen der Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtungsschaltung sollten so weit wie möglich vollständig gerade sein und gedreht werden müssen. 45° gebrochene Linie oder Bogendrehung kann verwendet werden. Diese Anforderung wird nur verwendet, um die Befestigungsfestigkeit der Stahlfolie in Niederfrequenzschaltungen zu verbessern, während diese in Hochgeschwindigkeitsstrecken erfüllt wird. Die Nachfrage kann jedoch die externe Emission und gegenseitige Kopplung von Hochgeschwindigkeitssignalen reduzieren und die Strahlung und Reflexion der Signale reduzieren.

3. Je kürzer die Führung, desto besser

Je kürzer die Leitung zwischen den Pins der Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtungsschaltung, desto besser. Je länger die Leitung, desto größer die verteilte Induktivität und die verteilte Kapazität, die großen Einfluss auf den Durchgang von Hochfrequenzsignalen des Systems haben wird. Gleichzeitig ändert es auch die charakteristische Impedanz der Schaltung, wodurch das System reflektiert und oszilliert.

4. Wechsel zwischen Bleischichten, je weniger desto besser

Je weniger Bleischichten zwischen den Pins von Hochgeschwindigkeitsschaltgeräten wechseln, desto besser. Das sogenannte "je weniger Zwischenschichtwechsel der Leitungen, desto besser" bedeutet, je weniger Durchkontaktierungen im Bauteilverbindungsprozess verwendet werden, desto besser. Es wird gemessen, dass ein Durchgang 0,5pf verteilter Kapazität bewirken kann, was zu einer signifikanten Erhöhung der Verzögerung der Schaltung führt, und die Verringerung der Anzahl der Durchgänge kann die Geschwindigkeit erheblich erhöhen.

5. Achten Sie auf parallele Querstörungen

Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtung sollte auf die "Querstörung" achten, die durch die parallele Kurzstreckenverdrahtung der Signalleitungen verursacht wird. Wenn die parallele Verteilung nicht vermieden werden kann, kann eine große Fläche von "Masse" auf der gegenüberliegenden Seite der parallelen Signalleitung angeordnet werden, um die Störung stark zu reduzieren.

6. Äste und Stümpfe vermeiden

Hochgeschwindigkeitssignalverdrahtung sollte Verzweigungen oder Stubbildung so weit wie möglich vermeiden. Baumstümpfe haben einen großen Einfluss auf die Impedanz, was zu Signalreflexion und Überschuss führen kann. Daher sollten wir Baumstümpfe und Äste bei der Gestaltung in der Regel vermeiden. Die Wahl der Daisy Chain Verdrahtung reduziert den Einfluss auf das Signal.

7. Die Signalleitung sollte so weit wie möglich zur inneren Schicht gehen

Hochfrequente Signalleitungen an der Oberfläche verursachen wahrscheinlich große elektromagnetische Strahlung und sind auch anfällig für externe elektromagnetische Strahlung oder Störungen durch verschiedene Faktoren. Verdrahten Sie die Hochfrequenz-Signalleitung zwischen der Stromversorgung und dem Erdungskabel, und die Strahlung, die durch die elektromagnetische Wellenabsorption durch die Stromversorgung und die untere Schicht verursacht wird, wird viel reduziert.

Anforderungen an die Verdrahtung von PCB-Taktsignalen

Im digitalen Schaltungsdesign, Ein Taktsignal ist ein Signal, das zwischen einem hohen und einem niedrigen Zustand oszilliert, was die Leistung der Schaltung beeinflusst. Die Taktschaltung spielt eine wichtige Rolle im Mittelpunkt der digitalen Schaltung, und gleichzeitig ist es die Hauptquelle der elektromagnetischen Strahlung. Die Uhrenverarbeitungsmethode muss auch besondere Aufmerksamkeit auf die Leiterplatte Verkabelung. Am Anfang, Sortieren Sie den Uhrenbaum und klären Sie die Beziehung zwischen verschiedenen Uhren, und Sie können es besser zum Zeitpunkt des Routings handhaben. Darüber hinaus, Taktsignale sind oft ein schwieriger Punkt in der EMV-Konstruktion. Achten Sie besonders auf Elemente, die EMV-Prüfindikatoren benötigen.

Neben der konventionellen Impedanzsteuerung und den Gleichlängenanforderungen der Taktleitung sind folgende Aspekte zu beachten:

1. Wählen Sie die optimale Verdrahtungsschicht so weit wie möglich für das Taktsignal.

2. Das Taktsignal sollte die Teilung nicht so weit wie möglich durchqueren, geschweige denn entlang des Teilungsbereichs laufen.

3. Achten Sie auf den Abstand zwischen dem Taktsignal und anderen Signalen, mindestens 3W.

4. Für den Entwurf mit EMV-Anforderungen sollte die innere Schichtverdrahtung so weit wie möglich ausgewählt werden, wenn die Leitung länger ist.

5. Achten Sie auf die Terminierungsübereinstimmung des Taktsignals.

6.Verwenden Sie keine Daisy-Chain-Struktur, um Taktsignale zu übertragen, sondern eine Sternstruktur, das heißt, alle Taktlasten sind direkt mit dem Taktstromtreiber verbunden.

7. Alle Drähte, die mit den Eingangs-/Ausgangsklemmen des Kristalloszillators verbunden sind, sollten so kurz wie möglich sein, um Störstörungen und den Einfluss der verteilten Kapazität auf den Kristalloszillator zu reduzieren.

8. Der Kristallkondensator Erdungskabel sollte mit dem Gerät mit dem breitesten und kürzesten Draht möglich verbunden werden; Der digitale Massepfen sollte so klein wie möglich sein.

9. In digitalen Schaltungen, Die üblichen PCB-Taktsignale sind Signale mit schnellen Kantenwechseln, die ein hohes externes Übersprechen haben. Daher, in PCB-Design, Es ist ratsam, die Taktleitung mit einer Erdungsleitung zu umgeben und mehr Erdungsleitungen zu verwenden, um die verteilte Kapazität zu reduzieren, dadurch die Verringerung des Übersprechens; für Hochfrequenz-Signaluhren, Verwenden Sie Niederspannungs-Taktsignale und wickeln Sie die Masse so weit wie möglich, und achten Sie auf das Paket. Die Integrität des Erdlochs.