Diseño electrónico - Experiencia en el diseño de PCB de alta velocidad de onlookers

El aprendizaje del diseño de PCB de alta velocidad es un proceso de "conciencia tranquila" y acumulación continua de experiencia. Al hacer preguntas y ver las preguntas y respuestas de los demás, se pueden obtener muchas ganancias inesperadas.

¿1. ¿ cuál es la base principal para la selección de encapsulamiento de resistencias y condensadores al diseñar PCB multicapa de alta velocidad? ¿¿ qué paquetes se usan comúnmente y puedes darme algunos ejemplos?

0402 se utiliza comúnmente en teléfonos móviles; 0603 se utiliza generalmente en módulos generales de señal de alta velocidad; La base es que cuanto menor sea el encapsulamiento, menor será el parámetro parasitario. Por supuesto, el mismo paquete de diferentes fabricantes varía mucho en el rendimiento de alta frecuencia.

Se recomienda usar componentes especiales de alta frecuencia en lugares clave.

¿2. ¿ cómo considerar la compatibilidad electromagnética EMC / emi al diseñar PCB y qué aspectos deben considerarse? ¿¿ qué medidas se han tomado?

El diseño EMI / EMC debe considerar la ubicación del dispositivo, la disposición de la pila de pcb, el enrutamiento de las conexiones importantes y la selección del dispositivo al principio del diseño.

Por ejemplo, la posición del generador de reloj no debe estar cerca del conector externo. Las señales de alta velocidad deben llegar a la capa interior tanto como sea posible. Preste atención a la coincidencia de resistencia característica y la continuidad de la capa de referencia para reducir la reflexión. La velocidad de conversión de la señal impulsada por el dispositivo debe ser lo más pequeña posible para reducir la altura. El componente de frecuencia, al seleccionar el capacitor de desacoplamiento / derivación, debe prestar atención a si su respuesta de frecuencia cumple con los requisitos para reducir el ruido del plano de potencia.

Además, preste atención a la ruta de retorno de la corriente de señal de alta frecuencia para que el área del bucle sea lo más pequeña posible (es decir, la resistencia del bucle sea lo más pequeña posible) para reducir la radiación. El suelo también se puede dividir para controlar el rango de ruido de alta frecuencia.

Finalmente, seleccione correctamente el suelo del Gabinete entre el PCB y la carcasa.

¿3. ¿ cuál es la configuración adecuada del ancho de línea de la línea de alimentación, la línea de tierra y la línea de señal para los PCB multicapa de alta velocidad? ¿¿ cuáles son las configuraciones comunes? ¿¿ puedes dar un ejemplo? ¿Por ejemplo, ¿ cómo establecer la frecuencia de trabajo en 300mhz?

Para la señal de 300mhz, se debe realizar una simulación de resistencia para calcular el ancho de la línea y la distancia entre la línea y el suelo; La línea eléctrica debe determinar el ancho de la línea en función del tamaño de la corriente. En el PCB de señal mixta, el "cable" generalmente no se utiliza para representar el suelo, sino para representar todo el plano para garantizar que la resistencia del circuito sea mínima y que haya un plano completo debajo del cable de señal.

4. cuando se trata de sistemas mixtos modulares, se recomienda separar las capas eléctricas, el plano de puesta a tierra debe estar cubierto de cobre, y se recomienda separar las capas eléctricas, conectando diferentes puesta a tierra en el terminal de alimentación, pero el camino de retorno de la señal es muy largo. ¿¿ cómo elegir el método adecuado para una aplicación específica?

Si hay líneas de señal de alta frecuencia superior a 20 MHz y la longitud y el número son relativamente grandes, esta señal analógica de alta frecuencia requiere al menos dos capas.

Una capa de línea de señal, una capa de tierra a gran escala, la capa de línea de señal necesita perforar suficientes agujeros para aterrizar.

El objetivo es:

Para las señales analógicas, esto proporciona un medio de transmisión completo y una coincidencia de resistencia;

B. el plano de tierra aísla la la señal analógica de otras señales digitales;

C. el circuito de puesta a tierra es lo suficientemente pequeño porque has hecho muchos agujeros, y la puesta a tierra es un gran plano.

5. en la aplicación de cadenas de señal de alta velocidad, varios asic tienen puesta a tierra analógica y digital. ¿¿ debería dividirse el suelo? ¿¿ cuáles son las directrices existentes? ¿¿ qué efecto es mejor?

Hasta ahora no se ha llegado a ninguna conclusión. En circunstancias normales, puede referirse al Manual del chip.

Todos los manuales de chips híbridos Adi le recomiendan un esquema de puesta a tierra, algunos para puesta a tierra pública y otros para puesta a tierra aislada, dependiendo del diseño del chip.

¿6. en el diseño de PCB de alta velocidad, ¿ qué situación es adecuada para el rastro en forma de serpiente? ¿¿ hay alguna desventaja? Por ejemplo, para las líneas de distribución diferencial, se requieren dos conjuntos de señales que sean ortonormales.

Debido a las diferentes aplicaciones, el enrutamiento en forma de serpiente tiene diferentes funciones:

Si aparece un rastro en forma de serpiente en la placa de computadora, desempeña principalmente el papel de filtrar la inducción y la coincidencia de resistencia para mejorar la capacidad antiinterferencia del circuito. Los rastros en forma de serpiente en la placa base de la computadora se utilizan principalmente para algunas señales de reloj, como PCI clk, agpcik, ide, DIMM y otras líneas de señal.

B. en el tablero de PCB ordinario, además de la función de la bobina de inducción del filtro, también se puede utilizar como bobina de inducción de la antena de radio, etc. por ejemplo, se utiliza como bobina de inducción en el walkie - talkie 2.4g.

C. la longitud de conexión de algunas señales debe ser estrictamente igual. La longitud de la línea igual del tablero de PCB digital de alta velocidad es para mantener la diferencia de retraso de cada señal dentro de un rango y garantizar la validez de los datos leídos por el sistema en el mismo ciclo (cuando la diferencia supera un ciclo de reloj, los datos del siguiente ciclo se leerán erróneamente).

Por ejemplo, hay 13 hublink en la arquitectura intelhub, que utilizan una frecuencia de 233 mhz. La longitud debe ser estrictamente igual para eliminar los peligros ocultos causados es es por el retraso en el tiempo. El enredo es la única solución.

Por lo general, la diferencia de retraso no requiere más de 1 / 4 del ciclo del reloj, y la diferencia de retraso de la línea por unidad de longitud también es fija. El retraso está relacionado con el ancho de la línea, la longitud de la línea, el espesor del cobre y la estructura de la capa, pero las líneas demasiado largas aumentan la capacidad de distribución y la inducción de distribución. La calidad de la señal ha disminuido. Por lo tanto, el pin IC del reloj suele estar terminado, pero el cable de forma de serpiente no funciona como inductor.

Por el contrario, la inducción hará que el aumento de la señal se desvíe a lo largo del cambio de fase de los armónicos de orden medio y alto, lo que dará lugar a un deterioro de la calidad de la señal. Por lo tanto, se requiere que la distancia entre las líneas en forma de serpiente sea al menos el doble del ancho de la línea. Cuanto menor sea el tiempo de subida de la señal, más vulnerable será a la influencia de la capacidad de distribución y la inducción de distribución.

D. los rastros en forma de serpiente actúan como filtros LC de parámetros distribuidos en algunos circuitos especiales.