PCB-Neuigkeiten - Verdrahtungsfähigkeiten von mehrschichtigen Hochfrequenzplatinen

Verdrahtungsfähigkeiten von mehrschichtigen Hochfrequenzplatinen

Wie man eine gute mehrschichtige Hochfrequenzplatte zeichnet, wird der Editor von Zhongke Circuit mit Ihnen die Verdrahtungsfähigkeiten der mehrschichtigen Hochfrequenzplatte teilen, ich hoffe, es wird für alle hilfreich sein.

Mehrschichtige Hochfrequenzplatinen neigen zu einer hohen Integration und einer hohen Verdrahtungsdichte. Die Verwendung von mehrschichtigen Leiterplatten ist nicht nur für die Verdrahtung notwendig, sondern auch ein wirksames Mittel, um Störungen zu reduzieren. In der PCBLayout-Phase kann eine vernünftige Auswahl der Leiterplattengröße mit einer bestimmten Anzahl von Schichten die Zwischenschicht voll nutzen, um den Schirm einzurichten, die nächste Erdung besser zu realisieren und effektiv die parasitäre Induktivität zu reduzieren und die Signalübertragungslänge zu verkürzen. Alle diese Methoden sind vorteilhaft für die Zuverlässigkeit von Hochfrequenzschaltungen.

Wenn das gleiche Material verwendet wird, ist das Rauschen der vierschichtigen Leiterplatte 20dB niedriger als das der doppelseitigen Leiterplatte. Es gibt aber auch ein Problem. Je höher die Anzahl der Leiterplatten-Hochfrequenzplatinen (mehrschichtige Hochfrequenzplatinen), desto komplexer ist der Herstellungsprozess und desto höher sind die Stückkosten. Dies erfordert, dass neben der Auswahl der geeigneten Anzahl von Schichten bei der Durchführung von PCB-Layout-Leiterplatten (mehrschichtige Hochfrequenzplatine) auch eine vernünftige Bauteillayoutplanung durchgeführt und die richtigen Verdrahtungsregeln verwendet werden, um das Design abzuschließen.1 Je weniger Bleischichten zwischen den Pins von Hochfrequenzschaltungsgeräten wechseln, desto besser Die so genannte "je weniger Zwischenschichtwechsel der Leitungen, desto besser" bedeutet, dass je weniger Vias im Komponentenverbindungsprozess verwendet werden, desto besser. Ein Durchgang kann eine verteilte Kapazität von 0,5pF bewirken, wodurch die Anzahl der Durchgänge verringert wird, kann die Geschwindigkeit erheblich erhöht und die Möglichkeit von Datenfehlern verringert werden.2 Je kürzer die Leitung zwischen den Pins des Hochfrequenzschaltungsgerätes, desto besser Die Strahlungsintensität des Signals ist proportional zur Spurenlänge der Signalleitung. Je länger die Hochfrequenz-Signalleitung, desto einfacher ist es, an die Komponenten in der Nähe zu koppeln. Daher müssen Signale wie Takt, Kristalloszillator, DDR-Daten, LVDS-Leitungen, USB-Leitungen, HDMI-Leitungen und andere Hochfrequenz-Signalleitungen so kurz wie möglich sein.3. Je weniger Bleibiegungen zwischen den Stiften von elektronischen Hochgeschwindigkeitsgeräten, desto besser Der Leitungsdraht der Hochfrequenzschaltung ist am besten, eine volle Gerade anzunehmen, die gedreht werden muss. Es kann durch eine 45-Grad-Bruchleitung oder einen Kreisbogen gedreht werden. Diese Anforderung wird nur verwendet, um die Fixierungsfestigkeit der Kupferfolie in Niederfrequenzschaltungen zu verbessern, während in Hochfrequenzschaltungen diese Anforderung erfüllt wird. Eine Anforderung kann die externe Emission und gegenseitige Kopplung von Hochfrequenzsignalen reduzieren.4. Achten Sie auf das "Übersprechen", das von Signalleitungen parallel mit engen Entfernungen eingeführt wird.Hochfrequenzschaltungsverdrahtung sollte auf das "Übersprechen" achten, das durch die enge parallele Leitung von Signalleitungen eingeführt wird. Übersprechen bezieht sich auf das Kopplungsphänomen zwischen Signalleitungen, die nicht direkt verbunden sind. Da Hochfrequenzsignale in Form von elektromagnetischen Wellen entlang der Übertragungsleitung übertragen werden, fungiert die Signalleitung als Antenne, und die Energie des elektromagnetischen Feldes wird um die Übertragungsleitung emittiert. Durch die gegenseitige Kopplung elektromagnetischer Felder zwischen den Signalen entstehen unerwünschte Rauschsignale. Das nennt man Übersprechen. Die Parameter der Leiterplattenschicht (mehrschichtige Hochfrequenzplatte), der Abstand der Signalleitungen, die elektrischen Eigenschaften des Antriebs- und Empfangsenden und die Signalleitungsabschlussmethode haben alle einen bestimmten Einfluss auf das Übersprechen. Um das Übersprechen von Hochfrequenzsignalen zu reduzieren, ist es daher erforderlich, bei der Verdrahtung so weit wie möglich Folgendes zu tun:1. Versuchen Sie, Niederspannungs-differenzielle Taktsignale zu verwenden und die Masse für Hochfrequenz-Signaluhren zu wickeln, und achten Sie auf die Integrität des Bodenstanzens; 2. Wenn parallele Verdrahtung in derselben Schicht fast unvermeidbar ist, in zwei benachbarten Schichten, muss die Richtung der Verdrahtung senkrecht zueinander sein; 3. Wenn der Verdrahtungsraum es zulässt, fügen Sie einen Erdungsdraht oder eine Erdungsebene zwischen die beiden Drähte mit ernsthafterem Übersprechen ein, die eine Rolle der Isolierung spielen und Übersprechen reduzieren kann; 4. Wenn der Verdrahtungsraum es zulässt, vergrößern Sie den Abstand zwischen benachbarten Signalleitungen, reduzieren Sie die Parallellänge der Signalleitungen und versuchen Sie, die Taktleitung senkrecht zur Schlüsselsignalleitung anstelle von parallel zu machen; 5. Wenn im Raum, der die Signalleitung umgibt, ein zeitveränderndes elektromagnetisches Feld vorhanden ist, wenn eine Parallelverteilung nicht vermieden werden kann, kann eine große Fläche von "Masse" auf der gegenüberliegenden Seite der parallelen Signalleitung angeordnet werden, um Störungen stark zu reduzieren; 6. In digitalen Schaltungen sind die üblichen Taktsignale Signale mit schnellen Kantenwechseln, die ein großes externes Übersprechen haben. Daher sollte in der Konstruktion die Taktleitung von einem Erdungsdraht umgeben sein und mehr Erdungsdrahtlöcher sollten verwendet werden, um die verteilte Kapazität zu reduzieren und dadurch Übersprechen zu reduzieren; 7.Hängen Sie den nicht verwendeten Eingangsanschluss nicht an, sondern erden Sie ihn oder schließen Sie ihn an die Stromversorgung an (die Stromversorgung ist auch in der Hochfrequenzsignalschleife geerdet), da der baumelnde Draht der Sendeantenne gleichwertig sein kann und die Erdung die Übertragung hemmen kann. Die Praxis hat bewiesen, dass die Verwendung dieser Methode zur Beseitigung von Übersprechen manchmal sofortige Ergebnisse bringen kann.

5. Vermeiden Sie Schleifen, die durch Verdrahtung gebildet werden Alle Arten von hochfrequenten Signalspuren sollten keine Schleife so viel wie möglich bilden. Wenn es unvermeidlich ist, sollte der Schleifenbereich so klein wie möglich sein.6. Hochfrequenz-Entkopplungskondensator zum Stromversorgungsstift des integrierten Schaltungsblocks hinzufügen Ein Hochfrequenz-Entkopplungskondensator wird dem Stromversorgungsstift jedes integrierten Schaltungsblocks in der Nähe hinzugefügt. Die Erhöhung des Hochfrequenz-Entkopplungskondensators des Netzteilstifts kann die Interferenz von Hochfrequenzschwingungen auf dem Netzteilstift effektiv unterdrücken.7 Isolieren Sie den Erdungskabel des Hochfrequenz-Digitalsignals und des analogen Signalerdungskabels Wenn der analoge Erdungskabel, der digitale Erdungskabel usw. mit dem öffentlichen Erdungskabel verbunden sind, verwenden Sie Hochfrequenz-Drosselmagnetperlen, um eine Verbindung herzustellen oder direkt zu isolieren und wählen Sie einen geeigneten Ort für die Einpunkt-Verbindung aus. Das Massepotenzial des Massedrahts des Hochfrequenzsignals ist im Allgemeinen inkonsistent. Oft gibt es einen gewissen Spannungsunterschied zwischen den beiden direkt. Darüber hinaus enthält der Massekabel des Hochfrequenzsignals oft sehr reiche harmonische Komponenten des Hochfrequenzsignals. Wenn das digitale Signal-Massedraht und das analoge Signal-Massedraht direkt angeschlossen sind, stören die Oberschwingungen des Hochfrequenzsignals das analoge Signal durch die Massedrahtkopplung. Daher sind unter normalen Umständen der Erdungskabel des Hochfrequenz-Digitalsignals und der Erdungskabel des Analogsignals zu isolieren, und ein Ein-Punkt-Verbindungsverfahren kann an einer geeigneten Position verwendet werden, oder ein Verfahren der Hochfrequenz-Drossel-Magnetperlenverbindung kann verwendet werden.8 Gute Signalimpedanzanpassung muss garantiert werden Während der Übertragung von mehrschichtigen Hochfrequenzplatinensignalen, wenn die Impedanz nicht übereinstimmt, wird das Signal im Übertragungskanal reflektiert, und die Reflexion verursacht, dass das synthetisierte Signal einen Überschuss bildet, wodurch das Signal in der Nähe des Logikschwellens schwankt. Der grundlegende Weg, Reflexion zu beseitigen, besteht darin, die Impedanz des Übertragungssignals gut anzupassen. Da je größer der Unterschied zwischen der Lastimpedanz und der charakteristischen Impedanz der Übertragungsleitung, desto größer die Reflexion, so sollte die charakteristische Impedanz der Signalübertragungsleitung so weit wie möglich der Lastimpedanz gleich gemacht werden. Beachten Sie gleichzeitig, dass die Übertragungsleitung auf der Leiterplatte (mehrschichtige Hochfrequenzplatte) keine plötzlichen Änderungen oder Ecken haben darf, und versuchen Sie, die Impedanz jedes Punktes der Übertragungsleitung kontinuierlich zu halten, andernfalls gibt es Reflexionen zwischen den Segmenten der Übertragungsleitung. Dies erfordert, dass bei der Hochgeschwindigkeits-Leiterplatte (mehrschichtige Hochfrequenzplatine) Verdrahtung die folgenden Verdrahtungsregeln beachtet werden müssen:1. USB-Verdrahtungsregeln. Erfordert USB-Signal differenzielles Routing, Linienbreite 10mil, Linienabstand 6mil, Erdungslinie und Signalleitungsabstand 6mil; 2. HDMI-Verdrahtungsregeln. HDMI-Signaldifferenzrouting ist erforderlich, die Linienbreite ist 10mil, der Linienabstand ist 6mil, und der Abstand zwischen den beiden Sets von HDMI-Differenzsignalpaaren übersteigt 20mil; 3. LVDS-Verdrahtungsregeln. Erfordert LVDS-Signaldifferenzrouting, Linienbreite 7mil, Linienabstand 6mil, der Zweck ist, die Differenzsignalimpedanz von HDMI zu 100+-15% ohm zu steuern; 4. DDR Verdrahtungsregeln. DDR1-Spuren erfordern, dass Signale nicht so weit wie möglich durch Löcher gehen, Signalleitungen sind von gleicher Breite und Leitungen sind gleichmäßig verteilt. Die Leiterbahnen müssen dem 2W-Prinzip entsprechen, um Übersprechen zwischen Signalen zu reduzieren. Für Hochgeschwindigkeitsgeräte von DDR2 und höher sind auch hochfrequente Daten erforderlich. Die Leitungen sind gleich lang, um die Impedanzanpassung des Signals zu gewährleisten.