Leiterplatte Blog - Analyse von häufigen Problemen in der Leiterplattendesign Fähigkeiten

1. Wie wählt man eine Leiterplatte Die Wahl der Leiterplatte muss ein Gleichgewicht zwischen der Erfüllung von Designanforderungen und Massenproduktionsfähigkeit und -kosten finden. Die Konstruktionsanforderungen umfassen sowohl elektrische als auch mechanische Komponenten. Normalerweise ist dieses Materialproblem beim Entwerfen von sehr schnellen Leiterplatten (Frequenz größer als GHz) wichtiger. Zum Beispiel hat das übliche FR-4-Material, der dielektrische Verlust bei mehreren GHz-Frequenzen einen großen Einfluss auf die Signaldämpfung und ist möglicherweise nicht geeignet. Im elektrischen Bereich sollte darauf geachtet werden, ob die dielektrische Konstante (dielektrische Konstante) und der dielektrische Verlust für die vorgesehene Frequenz geeignet sind.

2.So vermeiden Sie Hochfrequenzstörungen Die Grundidee der Vermeidung von Hochfrequenzstörungen besteht darin, die Störung des elektromagnetischen Feldes von Hochfrequenzsignalen zu minimieren, was das sogenannte Übersprechen (Übersprechen) ist. Sie können den Abstand zwischen dem Hochgeschwindigkeitssignal und dem Analogsignal vergrößern oder Masseschutz-/Shunt-Spuren neben dem Analogsignal hinzufügen. Beachten Sie auch die Störstörungen von der digitalen Masse zur analogen Masse.

3. Im Hochgeschwindigkeitsdesign, wie man das Problem der SignalintegritätlöstSignalintegrität ist im Grunde eine Frage der Impedanzanpassung. Die Faktoren, die die Impedanzanpassung beeinflussen, umfassen die Struktur und Ausgangsimpedanz der Signalquelle, die charakteristische Impedanz der Leiterbahn, die Eigenschaften des Lastenden und die Topologie der Leiterbahn. Die Lösung besteht darin, sich auf Termination (Termination) zu verlassen und die Topologie der Trace anzupassen.

4.Wie wird Differenzverdrahtung implementiertEs gibt zwei Punkte, auf die bei der Verdrahtung des Differenzpaares geachtet werden muss, einer ist, dass die Länge der beiden Linien so lang wie möglich sein sollte, und der andere ist, dass der Abstand zwischen den beiden Linien (dieser Abstand wird durch die Differenzimpedanz bestimmt) immer unverändert bleiben sollte, das heißt, er sollte parallel gehalten werden. Es gibt zwei parallele Wege, eine ist für zwei Leitungen, um auf derselben Verdrahtungsschicht (Seite an Seite) zu laufen, und die andere für zwei Leitungen, um auf zwei benachbarten Schichten (over-under) zu laufen. Generell gibt es viele Möglichkeiten, Ersteres nebeneinander zu realisieren. 

5.Für eine Taktsignalleitung mit nur einem Ausgang, wie man Differenzverdrahtung implementiert Um Differenzverdrahtung zu verwenden, macht es nur Sinn, dass sowohl die Signalquelle als auch das Empfangsende Differenzsignale sind. Daher kann das differentielle Routing nicht für Taktsignale mit nur einem Ausgang verwendet werden.

6.Kann ein übereinstimmender Widerstand zwischen den differenziellen Linienpaaren am Empfangsende addiert werden Der übereinstimmende Widerstand zwischen den differenziellen Linienpaaren am Empfangsende wird normalerweise addiert, und sein Wert sollte dem Wert der Differenzimpedanz gleich sein. Dadurch wird die Signalqualität verbessert.

7. Warum sollte die Verdrahtung des Differenzialpaares nah und parallel sein Die Differenzialpaare sollten angemessen nah und parallel geführt werden. Die sogenannte angemessene Nähe liegt daran, dass dieser Abstand den Wert der Differenzimpedanz (Differenzimpedanz) beeinflusst, der ein wichtiger Parameter für die Auslegung von Differenzpaaren ist. Parallelismus ist auch erforderlich, um die Konsistenz der Differenzimpedanz aufrechtzuerhalten. Wenn die beiden Leitungen plötzlich weit und nah sind, ist die Differenzimpedanz inkonsistent, was die Signalintegrität (Signalintegrität) und die Zeitverzögerung (Zeitverzögerung) beeinflusst.

8. Wie man mit einigen theoretischen Konflikten in der tatsächlichen Verdrahtung umgeht) Grundsätzlich ist es richtig, die analoge/digitale Masse zu isolieren. Es ist zu beachten, dass die Signalspuren die geteilten Stellen (Graben) nicht so weit wie möglich überqueren sollten und nicht zulassen, dass der Rückstrompfad der Stromversorgung und das Signal (Rückstrompfad) zu groß werden. Um ein stabiles Oszillationssignal zu haben, muss es die Spezifikationen von Schleifengewinn und Phase erfüllen, und die Oszillationsspezifikation dieses analogen Signals wird leicht gestört. Selbst wenn Bodenschutzspuren hinzugefügt werden, kann die Störung nicht vollständig isoliert sein. Und zu weit weg beeinflusst das Rauschen auf der Erdungsebene auch die positive Feedback-Oszillatorschaltung. Daher muss der Abstand zwischen dem Kristalloszillator und dem Chip so nah wie möglich sein.3) Tatsächlich gibt es viele Konflikte zwischen Hochgeschwindigkeitsverdrahtung und EMI-Anforderungen. Das Grundprinzip ist jedoch, dass einige elektrische Eigenschaften des Signals aufgrund des Widerstands, der Kapazität oder der Ferritkugel, die durch EMI hinzugefügt wird, die Spezifikationen nicht erfüllen können. Verwenden Sie daher zuerst die Fähigkeiten der Anordnung von Leiterbahnen und PCB-Stapeln, um EMI-Probleme zu lösen oder zu reduzieren, wie Hochgeschwindigkeitssignale, die durch innere Schichten gehen. Verwenden Sie nur die Widerstands-Kondensator- oder Ferrit-Bead-Methode, um die Beschädigung des Signals zu reduzieren.

9.Wie man den Widerspruch zwischen manueller Verdrahtung und automatischer Verdrahtung von HochgeschwindigkeitssignalenDie meisten automatischen Router starker Routing-Software haben jetzt Einschränkungen festgelegt, um die Routing-Methode und die Anzahl der Durchgänge zu steuern. Die Wickelmotorfähigkeiten und Beschränkungseinstellungen verschiedener EDA-Unternehmen sind manchmal ganz unterschiedlich. Zum Beispiel, ob es genügend Einschränkungen gibt, um die Mäanderung der Serpentine zu steuern, ob der Spurabstand des Differentialpaars gesteuert werden soll usw. Dies beeinflusst, ob die automatische Routingmethode der Idee des Designers entsprechen kann. Darüber hinaus hängt die Schwierigkeit der manuellen Einstellung der Verkabelung auch mit der Fähigkeit des Wickelmotors zusammen. Zum Beispiel die Schiebefähigkeit der Leiterbahn, die Schiebefähigkeit des Durchgangs und sogar die Schiebefähigkeit der Leiterbahn zur Kupferbeschichtung usw. Daher ist die Wahl eines Routers mit starker Wickelmotorfähigkeit die Lösung.

10.Über den TestkuponDer Testkupon wird verwendet, um zu messen, ob die charakteristische Impedanz der produzierten Leiterplatte die Designanforderungen durch TDR (Zeitbereichsreflektometer) erfüllt. Im Allgemeinen hat die zu steuernde Impedanz zwei Fälle: Single Line und Differentialpaar. Daher sollten die Linienbreite und der Linienabstand (wenn ein Differenzpaar vorhanden ist) auf dem Prüfkoppler mit der zu steuernden Linie übereinstimmen. Wichtig ist die Lage des Massepunktes bei der Messung. Um den Induktivitätswert des Massepunkts zu reduzieren, liegt die Erdungsposition der TDR-Sonde meist sehr nahe an der Sondenspitze. passend zur Sonde, die auf der Leiterplatte verwendet wird.