Tecnología de PCB - Diseño de PCB de tablero de señales de alta velocidad

En el diseño de pcb, el diseño y el análisis de calidad de los paneles de señal de alta velocidad son sin duda el foco de discusión entre los ingenieros. Especialmente ahora las placas de PCB tienen una frecuencia de trabajo cada vez mayor. Por ejemplo, las frecuencias entre 150 - 200 MHz son muy comunes en las aplicaciones de placas de PCB de procesamiento digital de señales universal (dsp). No es sorprendente que el tablero de CPU alcance más de 500 MHz en aplicaciones prácticas. El diseño de los circuitos GHz se ha vuelto muy popular en la industria de las comunicaciones. El diseño de todas estas placas de PCB se realiza generalmente a través de la tecnología de placas multicapa. En el diseño de placas multicapa, es inevitable adoptar la tecnología de diseño de la capa de potencia. Sin embargo, en el diseño de la capa de potencia, el diseño se vuelve muy complicado debido a la aplicación mixta de varios tipos de fuentes de alimentación. ¿Entonces, ¿ cuál es el problema persistente entre los ingenieros de pcb? ¿¿ cómo definir el número de capas de pcb? ¿¿ cuántas capas se incluyen? ¿¿ cómo organizar el contenido de cada capa de la manera más razonable? Si debe haber varias capas de tierra, cómo alternar las capas de señal y las capas de tierra, etc.

¿¿ cómo diseñar varios sistemas de bloques de energía? ¿Como 3.3v, 2.5v, 5v, 12v, etc. la división racional de las capas de energía y los problemas de puesta a tierra pública son un factor muy importante que afecta la estabilidad de los pcb. ¿ cómo se diseñan los condensadores de desacoplamiento? ¿El uso de condensadores de desacoplamiento para eliminar el ruido del interruptor es una forma común, pero ¿ cómo determinar su capacitor? ¿¿ dónde están los condensadores? ¿¿ cuándo y qué tipo de condensadores se utilizan, etc. ¿ cómo eliminar el ruido de rebote del suelo? ¿¿ cómo afecta e interfiere el ruido del rebote terrestre con las señales útiles? ¿¿ cómo eliminar el ruido de la ruta de retorno? ¿En muchos casos, el diseño irrazonable del circuito es la clave de la falla del circuito, y el diseño del circuito es a menudo el trabajo impotente de los ingenieros. ¿ cómo diseñar racionalmente la distribución de la corriente? En particular, el diseño de la distribución de corriente en la formación de puesta a tierra es muy difícil, si la corriente total no se distribuye uniformemente en la placa de pcb, afectará directamente y significativamente el funcionamiento inestable de la placa de pcb. Además, hay algunos problemas comunes de señal, como sobrecarga, bajada, timbre (oscilación), retraso de tiempo, coincidencia de resistencia, burr, etc., pero estos problemas son inseparables de los problemas anteriores. Existe una relación causal entre ellos. Por lo general, el diseño de un tablero de señal de alta velocidad de alta calidad debe considerar la integridad de la señal (si - integridad de la señal) y la integridad de la Potencia (pi - integridad de la potencia). Aunque los resultados más directos se manifiestan en la integridad de la señal, no debemos ignorar el diseño de la integridad de la fuente de alimentación. Porque la integridad de la Potencia afecta directamente la integridad de la señal del tablero de señal de alta velocidad final. Hay grandes malentendidos entre los ingenieros de pcb, especialmente aquellos que utilizan herramientas EDA tradicionales para el diseño de PCB de alta velocidad. Muchos ingenieros nos preguntan: "¿ por qué los resultados del análisis de la herramienta de integridad de señal si de eda no coinciden con los resultados reales de las pruebas de nuestro instrumento, y los resultados del análisis son a menudo ideales?" de hecho, esta pregunta es simple. Las razones de este problema son: por un lado, los técnicos del fabricante EDA no lo explicaron claramente; Por otro lado, es la comprensión de los resultados de la simulación de los diseñadores de pcb. Sabemos que la herramienta EDA más utilizada en el mercado chino es la herramienta de análisis si (integridad de la señal). El si es un análisis basado en modelos de cableado y dispositivos, sin tener en cuenta el impacto de la fuente de alimentación, la mayoría de ellos incluso dispositivos analógicos. En cualquier caso (la hipótesis es ideal), se puede imaginar que tales resultados de análisis y resultados reales deben ser erróneos. Porque en la mayoría de los casos, el impacto en la integridad de la fuente de alimentación en el tablero de PCB es más grave que Si.