Tecnología de microondas - Diseño muy práctico de circuitos de PCB de alta frecuencia

¿1. ¿ cómo elegir una placa de pcb?

La selección de las placas de PCB debe lograr un equilibrio entre el cumplimiento de los requisitos de diseño, la escalabilidad y el costo. Los requisitos de diseño incluyen componentes eléctricos y mecánicos. Este problema de material suele ser importante al diseñar placas de PCB de muy alta velocidad (con una frecuencia superior a ghz).

Por ejemplo, la pérdida dieléctrica de los materiales FR - 4 de uso común en la actualidad a varias frecuencias de GHz puede tener un impacto significativo en la atenuación de la señal y puede no ser aplicable. Para fines eléctricos, es importante prestar atención a si la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica son adecuadas a la frecuencia de diseño.

¿2. ¿ cómo evitar interferencias de alta frecuencia?

La idea básica para evitar la interferencia de alta frecuencia es minimizar la interferencia de los campos magnéticos de la señal de alta frecuencia, también conocida como conversación cruzada. Puede aumentar la distancia entre la señal de alta velocidad y la señal analógica, o agregar un rastro de protección / desviación de tierra al lado de la señal analógica. También preste atención a la interferencia digital que simula el ruido de tierra.

¿3. ¿ cómo resolver el problema de la integridad de la señal en el diseño de alta velocidad?

La integridad de la señal es esencialmente un problema de coincidencia de resistencia. Los factores que influyen en la coincidencia de resistencias incluyen la estructura de la fuente de señal y la resistencia de salida, la resistencia característica de la línea, las características del lado de la carga, la estructura topológica de la línea, etc. la solución es terminar y ajustar la topología de la línea.

¿4. ¿ cómo se logra la distribución diferencial?

Hay dos puntos a tener en cuenta en el cableado diferencial: uno es que las dos líneas deben ser lo más largas posible, y el otro es que la distancia entre las dos líneas determinadas por la resistencia diferencial debe mantenerse sin cambios, es decir, paralelas. Hay dos maneras de ir en paralelo, una es caminar dos líneas en la misma capa lado a lado y la otra es caminar dos líneas en las dos capas inferiores (arriba y abajo). Por lo general, el primero se logra de más maneras lado a lado (lado a lado, lado a lado).

¿5. ¿ cómo lograr una distribución diferencial de la línea de señal del reloj con solo una salida?

Tiene sentido utilizar una distribución diferencial en la que tanto la fuente como el receptor son señales diferenciales. Por lo tanto, la distribución diferencial no se puede utilizar para señales de reloj con solo una salida.

¿6. ¿ se puede agregar una resistencia de coincidencia entre los pares diferenciales en el extremo receptor?

La resistencia de coincidencia entre los pares de líneas diferenciales en el extremo receptor suele sumarse y debe ser igual al valor de la resistencia diferencial. Esto mejorará la calidad de la señal.

¿7. ¿ por qué el cableado del par diferencial está cerrado y paralelo?

El cableado de los pares diferenciales debe ser adecuadamente cercano y paralelo. La aproximación adecuada se debe a la influencia de esta distancia en el valor de la resistencia diferencial, que es un parámetro importante para el diseño de pares diferenciales. Para mantener la consistencia de la resistencia diferencial, también es necesario conectarse en paralelo. Si las dos líneas se acercan o se alejan, la resistencia diferencial será inconsistente, lo que afectará la integridad de la señal y el retraso en el tiempo.

8. cómo lidiar con algunos conflictos teóricos en el cableado real

Básicamente, la División módulo de aislamiento / número es correcta. Es importante tener en cuenta que la ruta de la señal no debe cruzar el foso tanto como sea posible y que la ruta de corriente de retorno de la fuente de alimentación y la señal no debe ser demasiado grande.

La oscilación cristalina es un circuito de oscilación de retroalimentación positiva analógico. Para obtener una señal de oscilación estable, se deben cumplir las especificaciones de ganancia y fase del bucle. Las especificaciones de oscilación de las señales analógicas son vulnerables a la interferencia, incluso si hay rastros de protección de tierra, la interferencia puede no estar completamente aislada. Además, el ruido en el suelo afecta al circuito Oscilador de retroalimentación positiva demasiado lejos. Por lo tanto, es importante mantener la oscilación cristalina cerca del chip.

De hecho, hay muchos conflictos entre el cableado de alta velocidad y los requisitos del emi. Sin embargo, el principio básico es que algunas características eléctricas de la señal no pueden no cumplir con las especificaciones debido al aumento de condensadores de resistencia o bolas magnéticas de ferrita por parte del emi. Por lo tanto, es mejor usar primero técnicas de cableado y cobertura de PCB para resolver o reducir problemas de emi, como señales de alta velocidad que entran en el Interior. Finalmente, se utilizan condensadores de resistencia o haces de ferrita para reducir el daño a la señal.

¿9. ¿ cómo resolver el conflicto entre el cableado manual y el cableado automático de la señal de alta velocidad?

La mayoría de los dispositivos de cableado automático con un software de cableado más fuerte ahora tienen restricciones para controlar el método de devanado y el número de agujeros que pasan. Las empresas EDA a veces tienen funciones de motor de devanado y ajustes de restricción muy diferentes. Por ejemplo, si hay suficientes restricciones para controlar la forma en que las serpientes en forma de serpiente, la distancia entre los pares de líneas diferenciales, etc.

Esto afectará si la forma de cableado automático se ajusta a las ideas del diseñador. Además, la dificultad de ajustar manualmente el cableado también está relacionada con la capacidad del motor de devanado. Por ejemplo, la capacidad de empuje de la línea, la capacidad de empuje del agujero, o incluso la capacidad de empuje de la línea para el recubrimiento de cobre, etc. por lo tanto, la elección de un enrutador de cableado con un potente motor de devanado es la solución.

10. sobre las muestras.

La probeta es un TDR (reflector de dominio de tiempo) utilizado para medir si la resistencia característica de la placa de PCB producida cumple con los requisitos de diseño. Por lo general, la resistencia a controlar es un solo cable y un par diferencial. Por lo tanto, el ancho y la distancia de la línea (emparejamiento diferencial con) en la muestra deben ser los mismos que las líneas a controlar.

Lo más importante en la medición es la ubicación del punto de tierra. Para reducir la inducción del cable de puesta a tierra, la sonda TDR está puesta a tierra muy cerca de la punta de la sonda, por lo que la distancia y el modo de los puntos en la muestra que mide la señal deben coincidir con la sonda utilizada.

¿11. en el diseño de PCB de alta velocidad, el área en blanco de la capa de señal se puede recubrir de cobre, ¿ cómo se debe distribuir el recubrimiento de cobre de varias capas de señal en el suelo y la fuente de alimentación?

En general, la gran mayoría de las minas de cobre en las zonas vacías están fundamentadas. Al aplicar cobre al lado de la línea de señal de alta velocidad, solo hay que prestar atención a la distancia entre el recubrimiento de cobre y la línea de señal, ya que el recubrimiento de cobre reducirá ligeramente la resistencia característica de la línea. También hay que tener cuidado de no afectar la resistencia característica de sus capas, por ejemplo, al construir líneas de doble banda.

¿12. ¿ se puede utilizar la línea de señal por encima del plano de potencia para calcular la resistencia característica utilizando el modelo de línea microstrip? ¿¿ se puede utilizar el modelo de línea de banda para calcular la señal entre la fuente de alimentación y el suelo?

Sí, al calcular la resistencia característica, tanto el plano de alimentación como el plano de tierra deben considerarse como el plano de referencia. Por ejemplo, una placa de cuatro capas: la parte inferior de la capa de Potencia superior, en este caso, el modelo de resistencia característica de la línea superior es un modelo de línea de MICROSTRIP con el plano de potencia como plano de referencia.

¿13. ¿ los puntos de prueba generados automáticamente por el software en placas impresas de alta densidad generalmente pueden cumplir con los requisitos de prueba de la producción en masa?

Si el punto de prueba generado automáticamente por el software general cumple con los requisitos de prueba debe depender de si la especificación para agregar el punto de prueba cumple con los requisitos de la herramienta de prueba. Además, si las rutas son demasiado densas y las especificaciones para agregar puntos de prueba son estrictas, es posible que no se pueda agregar automáticamente el punto de prueba a cada segmento, por supuesto, necesita completar manualmente la ubicación a probar.

¿14. ¿ el aumento de los puntos de prueba afectará la calidad de las señales de alta velocidad?

Si la calidad de la señal se verá afectada depende de la velocidad a la que se añadan los puntos de prueba y la velocidad de la señal. básicamente, se pueden agregar puntos de prueba adicionales en línea (en lugar de usar agujeros o Pines DIP como puntos de prueba) o sacar un pequeño tramo de la línea de la línea. El primero equivale a agregar un pequeño capacitor en línea, y el segundo es una rama.

Ambos casos tendrán un cierto impacto en el grado o grado en que la señal de alta velocidad se ve afectada, dependiendo de la velocidad de frecuencia y la velocidad del borde de la señal. El tamaño del impacto se puede determinar mediante simulación. En principio, cuanto más pequeño sea el punto de prueba, mejor (por supuesto, para cumplir con los requisitos de la herramienta de prueba), más corta será la rama, mejor.

15. varios PCB forman el sistema. ¿¿ cómo se deben conectar los cables de tierra entre las placas?

Cuando las señales o fuentes de alimentación entre las placas de PCB están conectadas entre sí, como las placas a con fuentes de alimentación o las señales enviadas a las placas b, debe haber cantidades iguales de corriente que fluyen del suelo a las placas a (esta es la Ley de la corriente kirchoff). La corriente eléctrica en esta formación fluye hacia atrás donde la resistencia es más baja.

Por lo tanto, el número de pines asignados a la formación en cada interfaz, tanto la fuente de alimentación conectada como la señal, no debe ser demasiado pequeño para reducir la resistencia, lo que puede reducir el ruido en la formación. Además, puede analizar todo el circuito actual, especialmente la mayor parte de la corriente, ajustar la conexión de la formación o del suelo para controlar el Movimiento de la corriente (por ejemplo, crear una baja resistencia en algún lugar para que la mayor parte de la corriente se mueva desde esa posición) y reducir el impacto en otras señales más sensibles.

¿16. ¿ puede presentar libros técnicos y materiales extranjeros sobre el diseño de PCB de alta velocidad?

Los circuitos digitales de alta velocidad se utilizan ahora en áreas como redes de comunicación e computadoras. En lo que respecta a las redes de comunicación, las placas de PCB funcionan a frecuencias por encima y por debajo de GHz y, por lo que sé, hay hasta 40 capas. Las aplicaciones relacionadas con las calculadoras también se han beneficiado de avances en chips como pc o servidores, en los que la frecuencia máxima de funcionamiento a bordo ha alcanzado más de 400 MHz (como rambus).

Para hacer frente a esta demanda de cableado de alta velocidad y alta densidad, los requisitos de agujeros ciegos / enterrados, microporos y procesos de construcción están aumentando gradualmente. Estos requisitos de diseño son producidos en grandes cantidades por el fabricante.

17. dos fórmulas comunes de Resistencia característica:

MICROSTRIP z = (...) 87 / [qrt (er + 1,41)] LN [598h / (0,8w + t]), en el que W es el ancho de línea, t es el grosor de la piel de cobre de la línea, H es la distancia de la línea al plano de referencia y ER es la constante dieléctrica del material de la placa de pcb.

La fórmula debe ser 0,1 ((w / h) < 2,0 y 1 ((er) < 15) para ser aplicable.

Línea de banda z = [60 / qrt (er)] LN (+ 4H / [0,67 Pi (t + 0,8w))) en la que H es la distancia entre los dos planos de referencia y la línea se encuentra en medio de los dos planos de referencia. Esta fórmula debe utilizarse cuando W / H < 0,35 y T / H < 0,25.

¿18. ¿ se puede agregar un cable de tierra entre las líneas de señal diferencial?

En general, no hay cable de tierra en medio de la señal diferencial. Porque los principios de aplicación más importantes de las señales diferenciales son aprovechar las ventajas de acoplamiento entre las señales diferenciales, como la eliminación de flujo y la resistencia al ruido. Si se aumenta el cable de tierra intermedio, se destruirá el efecto de acoplamiento.

¿19. ¿ el diseño de chapa rígida requiere software y especificaciones especiales de diseño? ¿¿ dónde puedo procesar esta placa de circuito impreso en china?

Los circuitos impresos flexibles se pueden diseñar utilizando el software general de diseño de pcb. También se fabrica en formato Gerber para proveedores de fpc. Debido a que el proceso de fabricación es diferente del PCB general, cada fabricante tendrá su propio ancho mínimo de línea, espaciamiento mínimo de línea y agujero mínimo de paso de acuerdo con su capacidad de fabricación. Además, las placas de circuito flexibles se pueden reforzar colocando algunas hojas de cobre en las curvas. En cuanto a los fabricantes, cuando se consulta la palabra clave, se debe encontrar el "fpc" en línea.

¿20. ¿ cuáles son los principios para elegir correctamente el punto de conexión a tierra entre el PCB y la carcasa?

El principio para elegir el punto de tierra del PCB y la carcasa es utilizar el suelo del Gabinete para proporcionar una corriente de circuito de baja resistencia y controlar la corriente del circuito. Por ejemplo, las capas de PCB suelen estar conectadas al suelo del recinto a través de un dispositivo de alta frecuencia o un tornillo de fijación cerca del generador de reloj para minimizar el área de todo el circuito de corriente, lo que también reduce la radiación electromagnética.

¿21. ¿ por qué aspectos debe comenzar la puesta en marcha?

En el caso de los circuitos digitales, hay que decidir primero tres cosas:

1. verifique que todos los valores de potencia cumplen con los requisitos de diseño. Algunos sistemas con múltiples fuentes de alimentación pueden requerir especificaciones sobre el orden y la velocidad de ascenso de una fuente de alimentación específica.

2. verifique si todas las frecuencias de la señal del reloj funcionan correctamente y si hay problemas no monótonos en el borde de la señal.

3. verifique si la señal de reinicio cumple con las especificaciones. Si esto es normal, el chip debería enviar una señal del primer ciclo. A continuación, se depura de acuerdo con el principio de funcionamiento del sistema y el Protocolo de autobús.

22. cuando el tamaño de la placa de circuito es fijo, si es necesario acomodar más funciones en el diseño, generalmente es necesario aumentar la densidad de línea del pcb. Sin embargo, esto puede provocar un aumento de la interferencia entre líneas y líneas demasiado finas evitarán que la resistencia disminuya. ¿¿ por favor, consulte a un experto en tecnología de diseño de PCB de alta velocidad (> 100 mhz)?

Es cierto que la interferencia de crosstalk requiere una atención especial al diseñar PCB de alta velocidad y alta densidad, ya que tiene un impacto significativo en la cronología y la integridad de la señal. Estas son algunas de las precauciones:

Controlar la continuidad y coincidencia de la resistencia característica de la línea.

El tamaño del espacio entre líneas. Por lo general, se puede ver el doble del ancho de la línea. La simulación se puede utilizar para encontrar el impacto del espaciamiento de líneas en la integridad de la serie temporal y la señal, y encontrar el espaciamiento mínimo tolerable. Los resultados de las diferentes señales de chip pueden ser diferentes.

Elija el modo terminal adecuado.

Evitar líneas que vayan en la misma dirección que las capas superiores e inferiores adyacentes, e incluso evitar líneas que se superpongan completamente arriba y abajo, porque esta conversación cruzada es mayor que las capas superiores e inferiores adyacentes.

Los agujeros ciegos / enterrados se utilizan para aumentar el área de la línea. Sin embargo, los costos de producción de las placas de PCB aumentarán. En la implementación real, es realmente difícil lograr el paralelismo completo y la equiparación, pero esto debe hacerse tanto como sea posible.

Además, se pueden conservar terminales diferenciales y de modo común para mitigar el impacto en el tiempo y la integridad de la señal.

23. el filtrado de la fuente de alimentación analógica suele ser realizado por un circuito lc. ¿Pero, ¿ por qué el LC a veces no es tan efectivo como el rc?

La comparación de los filtros LC y RC debe considerar si la selección de la banda de frecuencia y el valor de inducción a filtrar es adecuada. Porque el tamaño de la reactancia de la bobina de inducción está relacionado con el valor y la frecuencia de la bobina de inducción. Si la frecuencia de ruido de la fuente de alimentación es baja y el valor de inducción no es lo suficientemente grande, el efecto del filtro puede no ser tan bueno como rc. Sin embargo, el costo de usar un filtro RC es que la resistencia en sí consume energía, es ineficiente y presta atención a la Potencia que la resistencia seleccionada puede soportar.

24. seleccione el inductor para filtrar. ¿¿ cuál es el método de cálculo del valor de la capacidad?

La elección del valor de inducción no solo tiene en cuenta la frecuencia de ruido requerida, sino también la reactividad de la corriente instantánea. Si la salida LC tiene la oportunidad de producir una gran corriente instantáneamente, el valor de la bobina de inducción es demasiado grande para obstaculizar la velocidad a la que la gran corriente fluye a través de la bobina de inducción y aumentar el ruido de onda.

El valor de la capacidad está relacionado con el tamaño del valor de especificación aceptable del ruido de onda. Cuanto menor sea el requisito del valor de ruido de onda, mayor será el valor del capacitor. el capacitor ESR / ESL también tiene un impacto. Además, si el LC se coloca en la salida de la Potencia de ajuste del interruptor, preste atención al impacto del Polo / cero generado por el LC en la estabilidad del Circuito de control de retroalimentación negativa.

¿25. ¿ cómo cumplir con los requisitos de EMC en la medida de lo posible sin causar mucha presión de costos?

El costo del EMC en la placa de PCB suele deberse al aumento del número de capas para mejorar el efecto de blindaje y la inhibición de dispositivos armónicos de alta frecuencia como gotas magnéticas de ferritas y estrangulamientos. Además, por lo general se necesitan estructuras de blindaje en otros mecanismos para que todo el sistema pueda pasar por los requisitos de emc. Las siguientes son solo algunas de las técnicas de diseño de placas de PCB para reducir el efecto de radiación electromagnética producido por el circuito.

En la medida de lo posible, se seleccionan dispositivos con pendientes de señal más lentas (tasa de conversión) para reducir el componente de alta frecuencia de la señal.

Preste atención a la colocación de equipos de alta frecuencia y no se acerque demasiado a los conectores externos.

Preste atención a la coincidencia de resistencia de las señales de alta velocidad, la capa de línea y su ruta de retorno para reducir la reflexión y radiación de alta frecuencia.

Coloque suficientes condensadores de desacoplamiento en los pines de alimentación de cada dispositivo para reducir el ruido en la capa de alimentación y el suelo. Se debe prestar especial atención a si la respuesta de frecuencia y las características de temperatura de los condensadores cumplen con los requisitos de diseño.

El suelo cerca del conector externo se puede separar correctamente del suelo, y el suelo cerca del conector se puede conectar al suelo del gabinete.

Los rastros de protección / desviación a tierra se pueden utilizar adecuadamente junto con algunas señales de muy alta velocidad. Sin embargo, es importante prestar atención al impacto de las huellas de protección / desviación en la resistencia característica de la línea.

La capa de potencia se retira de la formación a 20h, y H es la distancia entre la capa de potencia y la formación.

26. cuando hay varios bloques funcionales digitales / analógicos en el tablero de pcb, la práctica general es separar los módulos digitales / analógicos. ¿¿ cuál es la razón?

La razón de la separación digital / analógico es que cuando se cambia entre un alto y un bajo potencial, los circuitos digitales generan ruido en la fuente de alimentación y en el suelo. El nivel de ruido está relacionado con la velocidad y la corriente de la señal. Si el nivel de puesta a tierra no está dividido y el ruido generado por el circuito de área digital es alto y el circuito en el área analógica está muy cerca, incluso si las señales digitales y analógicas no se cruzan, la señal analógica todavía se verá perturbada por el ruido de puesta a tierra. Es decir, el método inseparable digital - analógico solo se puede utilizar cuando el área del circuito analógico está lejos del área del circuito digital que genera mucho ruido.

27. otra forma es asegurarse de que las señales digitales / analógicas estén dispuestas por separado y que las líneas de los módulos digitales / analógicos no se crucen entre sí, de modo que todo el suelo del PCB no se divida y los módulos digitales / analógicos se conecten a este plano. ¿¿ por qué?

El requisito de que las señales digitales - analógicas no puedan cruzarse es que la ruta de corriente de retorno de las señales digitales un poco más rápido intentará fluir de vuelta a la fuente de señal digital cerca de la parte inferior de la línea. Si las señales analógicas digitales se cruzan, el ruido generado por la corriente de retorno aparecerá en el área del circuito analógico.

¿28. ¿ cómo considerar la coincidencia de resistencia en el diseño del esquema de diseño de PCB de alta velocidad?

La coincidencia de resistencia es uno de los componentes clave en el diseño de circuitos de PCB de alta velocidad. Sin embargo, los valores de resistencia tienen una relación absoluta con el modo de viaje, como la distancia a la superficie (microstrip) o a la capa interior (banda / doble banda), la distancia a la capa de referencia (capa de potencia o formación), el ancho de la línea de viaje, el material pcb, etc., afectan los valores de resistencia característicos de la línea de viaje. Es decir, el valor de la resistencia solo se puede determinar después del cableado.

Debido al modelo de línea o al algoritmo matemático utilizado *, el software de simulación universal no puede considerar ciertas distribuciones de Resistencia discontinuas. En este momento, solo se pueden conservar algunos terminales en el esquema, como resistencias en serie, para mitigar el impacto de la discontinuidad de la resistencia de la línea. La verdadera solución es evitar la inconsistencia de la resistencia al cableado.

¿29. ¿ dónde se puede proporcionar una biblioteca de modelos Ibis más precisa?

La precisión del modelo Ibis afecta directamente los resultados de la simulación. Básicamente, el ibis puede considerarse como un dato de las características eléctricas de un circuito equivalente al amortiguador I / o del chip real, que generalmente se puede convertir del modelo Spice (también se puede medir, pero * * más). Los datos de Spice están completamente relacionados con la fabricación de chips, por lo que los datos de Spice de diferentes fabricantes de chips son diferentes. Los datos en el modelo Ibis convertido cambiarán.

Es decir, si se utilizan los equipos del fabricante a, solo ellos tienen la capacidad de proporcionar datos precisos del modelo para sus equipos, porque nadie sabe mejor que ellos de qué proceso están hechos sus equipos. si el ibis proporcionado por el proveedor no es exacto, la única solución es pedir constantemente al proveedor que mejore.

¿30. en el diseño de PCB de alta velocidad, ¿ desde qué aspectos deben considerar los diseñadores las reglas de EMC y emi?

Por lo general, en el diseño EMI / emc, es necesario considerar tanto la radiación como la conducción. El primero pertenece a la parte de alta frecuencia (> 30 mhz) y el segundo a la parte de baja frecuencia (> 30 mhz). Así que no puedes centrarte solo en la alta frecuencia e ignorar la baja frecuencia.

Un buen diseño EMI / EMC debe comenzar con un diseño que tenga en cuenta la ubicación del dispositivo, la disposición de las pilas de pcb, la forma en que se encadenan las líneas importantes, la selección del dispositivo, etc. si esto no se organiza mejor de antemano, la solución posterior duplica la carga de trabajo y aumenta los costos.

Por ejemplo, la posición del generador de reloj debe estar lo más cerca posible del conector externo, la señal de alta velocidad debe adentrarse lo más profundamente posible en el interior y prestar atención a la coincidencia de resistencia característica y la continuidad de la capa de referencia para reducir la reflexión, y la pendiente de la señal empujada por el dispositivo debe ser Lo más pequeña posible para reducir el componente de alta frecuencia, Y se deben seleccionar condensadores de desacoplamiento / derivación para reducir el ruido de la capa de potencia.

Además, tenga en cuenta que la ruta de retorno de la corriente de señal de alta frecuencia minimiza el área del bucle (es decir, la resistencia del bucle del bucle) para reducir la radiación. También se puede controlar el rango de ruido de alta frecuencia dividiendo la formación. Finalmente, elija el PCB que se conectará a la ubicación adecuada de la carcasa (el Gabinete está conectado a tierra).

¿31. ¿ cómo elegir la herramienta eda?

En la actualidad, el software de diseño de pcb, el análisis térmico no es un punto fuerte, por lo que no se recomienda elegir otras funciones 1.3. 4 puede elegir Pads o Cadence para obtener una buena relación calidad - precio. Los principiantes de diseño PLD pueden usar el entorno integrado proporcionado por el fabricante de chips PLD y pueden usar herramientas de un solo punto al diseñar más de un millón de puertas.

32. por favor, recomiende el software EDA adecuado para el procesamiento y transmisión de señales de alta velocidad.

En el diseño tradicional de circuitos, los ADS de innoveda son muy buenos y tienen un software de simulación útil, que generalmente ocupa el 70% de las aplicaciones. Para el diseño de circuitos de alta velocidad, circuitos mixtos analógicos y digitales, la solución que utiliza Cadence debe ser un software con mejor rendimiento y precio. Por supuesto, el rendimiento de mentor sigue siendo bueno, especialmente su gestión del proceso de diseño debe ser la mejor. (wang sheng, experto en tecnología de telecomunicaciones de datang)

33. interpretación del significado de cada capa de la placa de PCB

Topoverlay - el nombre del dispositivo superior, también conocido como serigrafía superior o leyenda del componente superior, como R1 c5,

Ic10. la cubierta inferior - igual que las capas múltiples - Si diseñas una placa de cuatro capas, colocas una almohadilla libre o pasas por el agujero y la defines como una capa múltiple, su almohadilla aparecerá automáticamente en las cuatro capas, y si solo la defines como la capa principal, su placa de soldadura solo aparecerá en la capa superior.

¿¿ a qué hay que prestar atención en el diseño, cableado y tipografía de PCB de alta frecuencia por encima de 34 y 2g?

Los PCB de alta frecuencia por encima del 2G pertenecen al diseño de circuitos de radiofrecuencia y no están dentro del alcance de la discusión sobre el diseño de circuitos digitales de alta velocidad. El diseño y el cableado de los circuitos de radiofrecuencia deben considerarse junto con el esquema, ya que el diseño y el cableado pueden tener un efecto de distribución.

Además, algunos dispositivos pasivos en el diseño de circuitos de radiofrecuencia se logran a través de definiciones paramétricas, láminas de cobre de forma especial, por lo que se necesitan herramientas EDA para proporcionar dispositivos paramétricos y editar láminas de cobre de forma especial.

La estación de tablero de mentor tiene un módulo de diseño de radiofrecuencia especial para cumplir con estos requisitos. Además, el diseño universal de radiofrecuencia requiere una herramienta especial de análisis de circuitos de radiofrecuencia, la más famosa de la industria es el eesoft de agilent, que tiene una buena interfaz con las herramientas de mentor.

¿¿ qué reglas deben seguirse en el diseño de PCB de alta frecuencia por encima de 35 y 2g?

El diseño de la línea de MICROSTRIP de radiofrecuencia requiere una herramienta de análisis de campo tridimensional para extraer los parámetros de la línea de transmisión. Todas las reglas deben especificarse en esta herramienta de extracción de campo.

36. para los PCB totalmente digitales, hay una fuente de reloj de tiempo de 80 MHz en la placa. ¿Además de la malla metálica (puesta a tierra), ¿ qué tipo de circuito se debe utilizar para protegerla para garantizar una capacidad de conducción suficiente?

Asegúrese de que la capacidad de conducción del reloj no se logra a través de la protección, sino a través del uso del chip de conducción del reloj. Debido a múltiples cargas de reloj, la gente generalmente presta atención a la capacidad de conducción del reloj. Utilizando un chip de accionamiento de reloj, se convierte una señal de reloj en varias señales de reloj y se utiliza una conexión punto a punto.

Al seleccionar el chip de accionamiento, además de garantizar una coincidencia básica con la carga, se deben cumplir los requisitos a lo largo de la señal (generalmente el reloj sigue la señal válida), y al calcular el tiempo del sistema, se debe calcular el retraso del reloj en el chip de accionamiento.

¿37. si se utilizan paneles de señalización de reloj separados, ¿ qué tipo de interfaz se utiliza habitualmente para garantizar que la transmisión de la señal de reloj no se vea afectada?

Cuanto más corta sea la señal del reloj, menor será el efecto de la línea de transmisión. El uso de un tablero de señal de reloj separado aumentará la longitud del cableado de la señal. Además, la fuente de alimentación a tierra de la placa única también es un problema. Si desea transmitir a larga distancia, se recomienda usar una señal diferencial. La señal LVDS puede cumplir con los requisitos de capacidad de la unidad, pero su reloj no será demasiado rápido ni superfluo.

38, 27m, línea de reloj SDRAM (80m - 90m), que tiene armónicos secundarios y terciarios justo en la banda de frecuencia VHF y que interfieren gravemente después de la transmisión del canal desde el lado receptor a alta frecuencia. ¿Además de acortar la longitud de la línea, ¿ cuál es la mejor manera?

Si el tercer armonico es mayor, el segundo armonico es menor, lo que puede deberse a que el ciclo de ocupación de la señal es del 50%, ya que en este caso la señal no tiene un armonico uniforme. En este momento, necesita modificar el ciclo de trabajo de la señal. Además, si la señal del reloj es unidireccional, generalmente se utiliza la coincidencia en serie del extremo de la Fuente. Esto puede inhibir el segundo reflejo, pero no afectará la velocidad del reloj. Se puede adoptar el valor de coincidencia del lado de la Fuente. Use la siguiente fórmula.

¿39. ¿ cuáles son las topologías de enrutamiento?

La topología o el orden de enrutamiento es el orden de enrutamiento de la red de conexión multipuerto.

¿40. ¿ cómo ajustar la papá del enrutamiento para mejorar la integridad de la señal?

Esta dirección de la señal de red es más compleja, ya que las topologías tienen diferentes efectos en las señales unidireccionales, bidireccionales y de diferentes niveles, es difícil decir qué topologías son buenas para la calidad de la señal, y qué topologías se utilizan en la precampaña es muy exigente para los ingenieros, lo que requiere conocer el principio del circuito, el tipo de señal e incluso la dificultad de cableado.

¿41. ¿ cómo reducir los problemas del IME organizando apilamientos?

En primer lugar, el IME debe considerar sistemáticamente que los PCB por sí solos no pueden resolver el problema. Para el emi, la apilamiento es principalmente para proporcionar la ruta de retorno de señal más corta, reducir el área de acoplamiento y inhibir la interferencia de modo diferencial. Además, la capa está estrechamente acoplada a la capa de potencia, lo que es más propicio para inhibir la interferencia de modo común que la expansión de la capa de potencia.

¿42. ¿ por qué se aplica cobre?

En general, hay varias razones para bronceado.

1. compatibilidad electromagnética. Colocar cobre en grandes áreas del suelo o de la fuente de alimentación y, en algunos casos especiales, pgnd actúa como protector.

2. requisitos del proceso de pcb. Para garantizar el efecto de galvanoplastia o mantener la presión de laminación sin cambios, se aplica cobre a la placa de PCB con menos cableado.

3. requisitos de integridad de la señal, dar una ruta de retorno completa a la señal digital de alta frecuencia y reducir el cableado de la red de corriente continua. Por supuesto, también hay requisitos de disipación de calor e instalación de equipos especiales como la colocación de cobre.

43. en un sistema, incluyendo DSP y pld. ¿¿ a qué se debe prestar atención al cableado?

Vea la relación entre la velocidad de la señal y la longitud del cableado. Si el retraso de la señal en la línea de transmisión es comparable al cambio de la señal con el tiempo, se considera la integridad de la señal. Además, para múltiples dsp, el enrutamiento de relojes y señales de datos también afectará la calidad y el tiempo de la señal, lo que requiere atención.

¿44. ¿ hay otras buenas herramientas además del cableado protel?

En cuanto a las herramientas, además de protel, hay muchas herramientas de cableado, como wg200 de mantor, la serie en2000 y powerpc, Allegro de cadence, cadstar de zuken, cr5000, etc.

¿45. ¿ qué es el "camino de retorno de la señal"?

La ruta de retorno de la señal o la corriente de retorno. Cuando se transmite una señal digital de alta velocidad, la dirección de la señal es desde el conductor a lo largo de la línea de transmisión PCB hasta la carga, y luego desde la carga hasta el conductor a lo largo del suelo o la fuente de alimentación a través del camino más corto. Esta señal de retorno en tierra o fuente de alimentación se llama la ruta de retorno de la señal. El Dr. johson explica en su libro que la transmisión de señales de alta frecuencia es en realidad un proceso utilizado para cargar líneas de transmisión y condensadores dieléctrico intercalados entre capas de corriente continua. El análisis si es las características electromagnéticas de la carcasa y el acoplamiento entre ellas.

¿46. ¿ cómo realizar un análisis si del plug - in de acoplamiento?

Descripción del modelo de plug - in en la especificación ibis3.2. Por lo general, se utiliza un modelo ebd. El modelo Spice necesita ser utilizado en placas especiales, como placas traseras. También se puede utilizar el software de simulación de varias tablas (hyperlynx o is - multiboard). Al construir un sistema multitablero, generalmente introduzca los parámetros de distribución del plug - in del Manual del plug - IN. Por supuesto, este método no es lo suficientemente preciso, pero solo puede estar dentro de los límites aceptables.

¿47. ¿ cuáles son los métodos de conexión de terminales?

Los terminales, también conocidos como emparejamientos. Según la posición de coincidencia, hay una coincidencia de extremo activo y una coincidencia de terminal. Entre ellos, la coincidencia del extremo de la fuente suele ser una coincidencia de serie de resistencia, y la coincidencia del extremo suele ser una coincidencia paralela. Hay muchas maneras de coincidir, incluyendo tirar hacia arriba de la resistencia, tirar hacia abajo de la resistencia, emparejamiento de davinin, emparejamiento de ca, emparejamiento de diodos schottky.

¿48. ¿ qué factores determinan la forma de conexión final (coincidencia)?

El método de coincidencia generalmente está determinado por las características del buffer, la situación superior, el tipo de nivel y el método de juicio, así como el ciclo de trabajo de la señal y el consumo de energía del sistema.

¿49. ¿ cuáles son las reglas para usar el punto final para conectarse (coincidir)?

El problema más crítico de los circuitos digitales es el problema del tiempo. El objetivo de la coincidencia es mejorar la calidad de la señal y obtener una señal que se puede determinar en el momento del juicio. Para las señales efectivas de nivel, la calidad de la señal es estable bajo la premisa de garantizar el tiempo de establecimiento y mantenimiento; Para las señales efectivas de retraso, bajo la premisa de garantizar la monotonía del retraso de la señal, el retraso del cambio de señal cumple con los requisitos. Alguna información sobre la coincidencia.

Además, hay un capítulo en "diseño digital de alta velocidad" dedicado al libro de magia negra de los terminales, que describe el impacto de la integridad de la señal de emparejamiento a partir de los principios de las ondas electromagnéticas para referencia.

¿50. ¿ se puede utilizar el modelo Ibis del dispositivo para simular la función lógica del dispositivo? ¿Si no, ¿ cómo se realiza la simulación a nivel de placa y sistema del circuito?

El modelo Ibis es un modelo de comportamiento y no se puede utilizar para simulaciones funcionales. La simulación funcional requiere un modelo Spice u otro modelo de nivel estructural.

51. en los sistemas digitales y analógicos hay dos métodos de procesamiento, uno es la separación digital y analógico. Por ejemplo, en la formación, el número es un bloque separado, la simulación es un bloque independiente, conectado a través de láminas de cobre o cuentas magnéticas fb, y la fuente de alimentación no se separa. La otra es que la fuente de alimentación analógica y la fuente de alimentación digital están conectadas por separado a través de fb, y la puesta a tierra es unificada. ¿Disculpe li, ¿ son los dos métodos los mismos?

Hay que decir que son, en principio, los mismos. Porque la fuente de alimentación y la señal de alta frecuencia tierra - tierra son equivalentes.

El objetivo de distinguir las partes analógicas y digitales es evitar interferencias, principalmente las interferencias de los circuitos digitales en los circuitos analógicos. Sin embargo, la zonificación puede causar rutas de retorno de la señal incompletas, afectar la calidad de la señal de la señal digital y afectar la calidad EMC del sistema.

Por lo tanto, independientemente del plano dividido, depende de si la ruta de retorno de la señal se amplifica y el grado de interferencia de la señal de retorno en la señal de funcionamiento normal. Ahora también hay diseños mixtos, tanto de fuentes de alimentación como de puesta a tierra, en los que el diseño está separado por partes digitales y analógicas para evitar señales interregionales.

¿52. cuestiones de seguridad: ¿ cuál es el significado específico de FCC y emc?

Comisión Federal de comunicaciones

Compatibilidad electromagnética

FCC es la Organización estándar y EMC es la Organización estándar. Hay razones para promulgar normas, normas y métodos de prueba.

¿53. ¿ qué es la distribución diferencial?

Las señales diferenciales (algunas de ellas también conocidas como señales diferenciales) utilizan dos señales idénticas y polares opuestas para transmitir un dato y se basan en dos diferencias de nivel de señal para juzgar. Para garantizar que las dos señales sean las mismas, el cableado debe mantenerse paralelo y el ancho y la distancia de la línea deben mantenerse sin cambios.

¿54. ¿ qué es el software de simulación de pcb?

Hay muchos tipos de simulaciones. El software común para el análisis de integridad de señales y análisis de simulación (si) para circuitos digitales de alta velocidad es icx, signalvision, hyperlynx, xtk, specialaquest, etc. Algunos también usan hsspice.

¿55. ¿ cómo simula el software de simulación de PCB layout?

En los circuitos digitales de alta velocidad, para mejorar la calidad de la señal y reducir la dificultad del cableado, generalmente se utilizan placas multicapa y se asignan capas especiales de potencia y número de capas.

56. cómo procesarlo en términos de diseño y cableado para garantizar la estabilidad de las señales por encima de 50m

La clave del cableado de señales digitales de alta velocidad es reducir el impacto de las líneas de transmisión en la calidad de la señal. Por lo tanto, el diseño de las señales de alta velocidad por encima de 100m requiere que la ruta de la señal sea lo más corta posible. En los circuitos digitales, las señales de alta velocidad se definen por el tiempo de retraso en el ascenso de la señal. Además, diferentes tipos de señales (como ttl, gtl, lvttl) pueden garantizar diferentes métodos de calidad de señal.

57. la parte de radiofrecuencia, la parte de frecuencia intermedia e incluso la parte de circuito de baja frecuencia de la unidad exterior de monitoreo generalmente se despliegan en el mismo pcb. ¿¿ cuáles son los requisitos de material de este pcb? ¿¿ cómo evitar la interferencia entre circuitos de radiofrecuencia, frecuencia intermedia e incluso baja frecuencia?

El diseño de circuitos híbridos es un gran problema. Es difícil encontrar una solución perfecta.

Por lo general, los circuitos de radiofrecuencia se diseñan y cableado como una sola placa en el sistema, incluso si hay una Sala de blindaje especial. Además, los circuitos de radiofrecuencia suelen ser de un solo panel o de doble cara, y los circuitos son relativamente simples. Todo esto es para reducir el impacto en los parámetros de distribución del Circuito de radiofrecuencia y mejorar la consistencia del sistema de radiofrecuencia.

En comparación con los materiales fr4 generales, las placas de circuito RF tienden a utilizar sustratos de alto valor q, que tienen constantes dieléctrico más pequeñas, condensadores de distribución de líneas de transmisión más pequeños, mayor resistencia y menor retraso en la transmisión de señal. En el diseño de circuitos híbridos, aunque los circuitos de radiofrecuencia y digital se fabrican en el mismo pcb, generalmente se dividen en circuitos de radiofrecuencia y circuitos digitales, y el cableado se organiza por separado. Entre ellos se utilizan cinturones a través de agujeros y cajas blindadas fundamentadas.

58. para la parte de radiofrecuencia, la parte de frecuencia intermedia y la parte de circuito de baja frecuencia se despliegan en el mismo pcb. ¿¿ cuál es la solución del tutor?

Además de las funciones básicas de diseño de circuitos, el software de diseño de sistemas a nivel de tablero de mentor también tiene un módulo de diseño de radiofrecuencia especial. En el módulo de diseño esquemático de radiofrecuencia, se proporciona un modelo de dispositivo paramétrico y una interfaz bidireccional con herramientas de análisis y simulación de circuitos de radiofrecuencia como eesoft. En el módulo RF layout, ofrece funciones de Edición de patrones dedicadas al diseño y cableado de circuitos de radiofrecuencia, así como una interfaz bidireccional con herramientas de análisis y simulación de circuitos de radiofrecuencia como eesoft. Para los resultados del análisis y la simulación, se pueden recuperar esquemas y pcb.

Al mismo tiempo, el uso de la función de gestión de diseño del software mentor puede realizar fácilmente la reutilización del diseño, la derivación del diseño y el diseño colaborativo. Ha acelerado considerablemente el proceso de diseño de circuitos híbridos. Las placas de teléfonos móviles son diseños típicos de circuitos híbridos, y muchos grandes diseñadores y fabricantes de teléfonos móviles utilizan el eesoftware de mentor y Ángeles como su plataforma de diseño.

¿59. ¿ cuál es la estructura del producto de mentor?

Las herramientas de PCB de mentor Graphics son las series WG (original veribes) y Enterprise (boardstation).

¿60. ¿ cómo puede el software de diseño de PCB de mentor soportar encapsulamientos como bga, PGA y cob?

El re activo automático de mentor se desarrolló sobre la base de la adquisición de veribes y es el primer dispositivo de cableado sin red y angular de la industria.

Como todos sabemos, para la matriz de rejilla esférica, los dispositivos cob, el cableado sin cuadrícula y cualquier ángulo son las claves para resolver la tasa de aprobación. En el último re automático, se han añadido funciones como a través de agujeros, láminas de cobre y reroute para facilitar su aplicación. Además, apoya el cableado de alta velocidad, incluido el cableado de señal con requisitos de retraso y el cableado de par diferencial.

¿61. ¿ cómo maneja el software de diseño de PCB de mentor las colas diferenciales?

Después de definir el atributo de par diferencial, los dos pares diferenciales pueden funcionar juntos, lo que garantiza estrictamente la diferencia de ancho, distancia y longitud de los pares diferenciales, se separa automáticamente cuando se encuentran con obstáculos y se elige el modo de agujero al cambiar la capa.

62. en el tablero de PCB de 12 capas, hay tres capas de alimentación 2.2v, 3.3v, 5v, y cada capa de alimentación tiene tres capas de potencia en una capa. ¿¿ qué debo hacer con el cable de tierra?

En general, las tres fuentes de alimentación se dividen en tres capas, lo que es bueno para la calidad de la señal. Porque es poco probable que la señal se divida en todo el plano. La sección transversal es un factor clave que afecta la calidad de la señal, y el software de simulación generalmente lo ignora. Para la capa de potencia y la capa de potencia, son equivalentes para la señal de alta frecuencia.

En la práctica, además de considerar la calidad de la señal, también es necesario considerar el acoplamiento del plano de Potencia (utilizando superficies de tierra adyacentes para reducir la resistencia de CA del plano de potencia) y la cascada simétrica.

¿63. ¿ cómo comprobar en la fábrica si los PCB cumplen con los requisitos del proceso de diseño?

Muchos fabricantes de PCB deben realizar pruebas de red eléctrica antes de que se complete el procesamiento de PCB para asegurarse de que todas las conexiones sean correctas. Al mismo tiempo, cada vez más fabricantes también utilizan pruebas de rayos X para comprobar algunas fallas durante el grabado o laminación. Para las placas terminadas tratadas con parches, generalmente se utilizan pruebas de TIC para la inspección, lo que requiere agregar puntos de prueba de TIC durante el diseño de pcb. En caso de problemas, también se puede utilizar un equipo especial de rayos X para descartar la causa del tratamiento.

¿64. ¿ la "protección institucional" es la protección del chasis?

Sí. El chasis debe ser lo más apretado posible, con o sin material conductor, y lo más fundamentado posible.

¿65. ¿ también necesita considerar la des del propio chip al elegir el chip?

Tanto de doble capa como de varias capas, se debe maximizar la superficie del suelo. Al elegir un chip, se deben tener en cuenta las características de des del propio chip. Estos suelen mencionarse en la descripción del CHIP que el rendimiento del mismo chip varía de un fabricante a otro. Hay que prestar más atención al diseño y considerarlo desde todos los aspectos para garantizar el rendimiento de la placa de circuito impreso. Sin embargo, el problema de la des sigue siendo posible, por lo que la protección institucional también es importante para la protección de la des.

¿66. ¿ debería el cable de tierra formar una forma cerrada para reducir la interferencia al hacer el tablero de pcb?

Al fabricar placas de pcb, en general, el área del circuito debe reducirse para reducir la interferencia. Al colocar los cables de tierra, no deben ser en forma cerrada, sino en forma de ramas. además, la superficie de tierra debe aumentarse en la medida de lo posible.

¿67. si el simulador utiliza una fuente de alimentación y el tablero de PCB utiliza una fuente de alimentación, ¿ deberían conectarse las dos fuentes de alimentación?

Sería mejor si se pudiera utilizar una fuente de alimentación separada, ya que la interferencia entre las fuentes de alimentación no es fácil, pero la mayoría de los dispositivos tienen requisitos específicos. Debido a que el simulador y el tablero de PCB utilizan dos fuentes de alimentación, en mi opinión, no deberían ser comunes.

68. un circuito consta de varias placas de pcb. ¿¿ deberían tener algo en común?

Un circuito está compuesto por varios pcb, la mayoría de los cuales requieren tierra pública, ya que no es realista usar varias fuentes de alimentación en un circuito. Sin embargo, si tiene condiciones específicas, el uso de diferentes fuentes de alimentación por supuesto reducirá la interferencia.

69. diseñar un producto portátil con LCD y carcasa metálica.

Al probar el esm, el ICE - 1000 - 4 - 2 no pudo pasar, contact solo pudo pasar por 1100 V y el Air pudo pasar por 6000 V. Para la prueba de acoplamiento esg, solo se puede pasar 3000v horizontalmente y 4000v verticalmente. La frecuencia principal de la CPU es de 33 mhz. ¿¿ qué debo hacer para pasar la prueba de des?

Los productos de mano también son carcasas metálicas, el problema de la des debe ser más obvio, y la pantalla LCD también tiene miedo de fenómenos más adversos. Si no se puede cambiar el material metálico existente, se recomienda agregar material antieléctrico dentro de la organización, fortalecer la puesta a tierra de los PCB y encontrar una manera de poner a tierra los lcd. Por supuesto, cómo lo haces depende de las circunstancias específicas.

¿70. diseñar un sistema con DSP y pld, ¿ desde qué punto de vista considerar la des?

Para los sistemas generales, las principales consideraciones son el contacto directo del cuerpo humano y la protección adecuada de los componentes eléctricos y institucionales. El impacto de la des en el sistema depende de la situación. En ambientes secos, el fenómeno de la des es más grave, el sistema es más sensible y frágil, y el impacto de la des es relativamente obvio. Aunque el impacto de la des en los grandes sistemas a veces no es evidente, se debe prestar más atención a su diseño para evitar que ocurra en la medida de lo posible.