Blogue PCB - Analyse des problèmes courants de conception des PCB

1.. Comment choisir PCB board
Sélectionner PCB board Il doit y avoir un équilibre entre le respect des exigences de conception et la productivité et le coût des lots.. Les exigences de conception comprennent les composants électriques et mécaniques.. Habituellement, lors de la conception d'une super vitesse PCB boards (frequency greater than GHz) this material problem will be more important. Par exemple:, Matériaux fr - 4. couramment utilisés, La perte diélectrique à plusieurs fréquences GHz aura une grande influence sur l'atténuation du signal, Peut - être pas.. En termes électriques, attention should be paid to whether the dielectric constant (dielectric constant) and the dielectric loss are suitable for the designed frequency.

2. How to avoid high frequency interference
The basic idea of avoiding high-frequency interference is to minimize the interference of the electromagnetic field of high-frequency signals, which is the so-called crosstalk (Crosstalk). Vous pouvez augmenter la distance entre le signal haute vitesse et le signal analogique, Ou ajouter une protection au sol/Trace de dérivation à côté du signal analogique. Notez également l'interférence sonore de la mise à la terre numérique à la mise à la terre analogique..

3. Dans la conception à grande vitesse, how to solve the problem of signal integrity
Signal integrity is basically a matter of impedance matching. Les facteurs qui influencent l'appariement de l'impédance comprennent la structure de la source du signal et l'impédance de sortie., Impédance caractéristique de la trajectoire, Caractéristiques du côté de la charge, Topologie des pistes. The solution is to rely on termination (termination) and adjust the topology of the trace.

4. How is differential wiring implemented
There are two points to pay attention to in the wiring of the differential pair, La première est que les deux lignes doivent être aussi longues que possible., and the other is that the distance between the two lines (this distance is determined by the differential impedance) should always remain unchanged, C'est ça., Il devrait rester parallèle. Il y a deux façons parallèles, one is for two lines to run on the same wiring layer (side-by-side), and the other is for two lines to run on two adjacent layers (over-under). En général, Il existe de nombreuses façons de mettre en œuvre le premier en même temps. 

5. Pour une ligne de signal d'horloge avec une seule sortie, how to implement differential wiring
To use differential wiring, Cela n'a de sens que si la source et le récepteur sont des signaux différentiels. Donc,, Le routage différentiel ne peut pas être utilisé avec un seul signal d'horloge de sortie.

6. Can a matching resistor be added between the differential line pairs at the receiving end
The matching resistance between the differential line pairs at the receiving end is usually added, Sa valeur doit être égale à la valeur de l'impédance différentielle. Cela améliorera la qualité du signal.

7. Why should the wiring of the differential pair be close and parallel
The differential pairs should be routed appropriately close and parallel. The so-called appropriate proximity is because this spacing will affect the value of the differential impedance (differential impedance), C'est un paramètre important dans la conception des paires de différences. Le parallélisme est également nécessaire pour maintenir la cohérence de l'impédance différentielle. Si deux lignes se rapprochent soudainement,, L'impédance différentielle sera incohérente, which will affect the signal integrity (signal integrity) and time delay (timing delay).

8. How to deal with some theoretical conflicts in actual wiring
1) Basically, Isoler le circuit analogique est correct/Digital Ground. It should be noted that the signal traces should not cross the divided places (moat) as much as possible, and do not let the return current path of the power supply and the signal (returning current path) become too large. 
2) The crystal oscillator is an analog positive feedback oscillation circuit. Il doit y avoir un signal d'oscillation stable, Il doit satisfaire aux spécifications de gain de boucle et de phase, Les caractéristiques d'oscillation de ce signal analogique sont facilement perturbées. Même si des traces de protection du sol sont ajoutées, Les interférences peuvent ne pas être complètement isolées. . C'est trop loin., Le bruit au sol affecte également les circuits d'oscillateur de rétroaction positive. Donc,, La distance entre l'oscillateur à cristaux et la puce doit être aussi proche que possible.
3) Indeed, Il existe de nombreux conflits entre le câblage à grande vitesse et les exigences en matière d'interférence électromagnétique.. Cependant,, Le principe de base est que certaines caractéristiques électriques du signal ne peuvent pas satisfaire aux spécifications en raison de la résistance., Condensateurs ou billes de ferrite ajoutés par EMI. Donc,, Résoudre ou réduire les problèmes d'EMI en utilisant d'abord la technique de disposition des trajectoires et d'empilage des PCB, Par exemple, un signal à grande vitesse à travers la couche intérieure. Utiliser uniquement des condensateurs de résistance ou des billes de ferrite pour réduire les dommages au signal.

9. How to solve the contradiction between manual wiring and automatic wiring of high-speed signals
Most of the automatic routers of strong routing software now have set constraints to control the routing method and the number of vias. Les capacités d'enroulement et les éléments de réglage des contraintes varient parfois considérablement d'une entreprise EDA à l'autre.. Par exemple:, Y a - t - il suffisamment de contraintes pour contrôler la façon dont le serpent serpente?, Si l'espacement des pistes des paires différentielles est contrôlé, Attendez.. Cela aura une incidence sur la conformité des méthodes de câblage automatique aux idées des concepteurs.. En outre, La difficulté de régler manuellement le câblage est également liée à la capacité de la machine d'enroulement.. Par exemple:, Capacité de propulsion de la trajectoire, Capacité de propulsion à travers le trou, Même la capacité de propulsion des oligo - éléments sur les revêtements en cuivre, Attendez.. Donc,, Choisir un routeur avec de puissantes capacités de moteur d'enroulement est la solution.

(10). About the test coupon
The test coupon is used to measure whether the characteristic impedance of the produced PCB board meets the design requirements by TDR (Time Domain Reflectometer). En général, Il y a deux cas d'impédance à contrôler: une ligne et une paire différentielle. Donc,, the line width and line spacing (when there is a differential pair) on the test coupler should be the same as the line to be controlled. L'emplacement du point de mise à la Terre lors de la mesure est important. Pour réduire l'inductance du fil de terre, La sonde TDR est normalement mise à la terre très près de l'extrémité de la sonde.. Sondes utilisées sur la correspondance PCB board.