Technologie PCB - Carte de signal haute vitesse PCB design

Dans la conception de PCB, la disposition et l'analyse de la qualité des panneaux de signalisation à grande vitesse sont sans aucun doute au Centre des discussions des ingénieurs. Surtout maintenant, les cartes PCB ont une fréquence de travail de plus en plus élevée. Par exemple, il est très courant que les cartes PCB de traitement numérique universel du signal (DSP) appliquent des fréquences comprises entre 150 et 200 MHz. Il n'est pas surprenant que les cartes CPU atteignent plus de 500 MHz dans des applications pratiques. La conception des circuits GHz est devenue très populaire dans l'industrie des communications. La conception de toutes ces cartes PCB est généralement réalisée par la technologie multicouche. Dans la conception de panneaux multicouches, il est inévitable d'adopter la technologie de conception de la couche de puissance. Cependant, dans la conception de la couche de puissance, la conception devient très complexe en raison de l'application hybride de plusieurs types d'alimentation. Alors, quel est le problème persistant chez les ingénieurs PCB? Comment définir le nombre de couches de PCB? Combien de couches sont incluses? Comment organiser le contenu de chaque couche de la manière la plus rationnelle? S'il doit y avoir plusieurs couches de mise à la terre, comment alterner les couches de signal et les couches de mise à la terre, etc.

Comment concevoir différents systèmes de bloc d'alimentation? Comme 3.3V, 2.5V, 5V, 12V, etc. la division rationnelle de la couche d'alimentation et le problème de la terre commune sont un facteur très important qui affecte la stabilité du PCB. Comment concevoir un condensateur de découplage? L'utilisation d'un condensateur de découplage pour éliminer le bruit de commutation est une méthode courante, mais comment déterminer sa capacité? Où placer le condensateur? Quand utiliser quel type de condensateur, etc. comment éliminer le bruit de rebond de la terre? Comment le bruit de rebond du sol affecte - t - il et interfère - t - il avec les signaux utiles? Comment puis - je éliminer le bruit du chemin de retour? Dans de nombreux cas, la conception irrationnelle du circuit est la clé de la défaillance du circuit, et la conception du circuit est souvent le travail acharné des ingénieurs. Comment concevoir rationnellement la distribution du courant? En particulier, la conception de la distribution de courant dans la couche de terre est très difficile, si le courant total n'est pas réparti uniformément dans la carte PCB, cela affectera directement et clairement le fonctionnement instable de la carte PCB. En outre, il existe des problèmes de signalisation courants tels que les dépassements, les descentes, les sonneries (oscillations), les retards temporels, l'adaptation d'impédance, les bavures, etc., mais ces problèmes sont inextricablement liés aux problèmes mentionnés ci - dessus. Il existe une relation de cause à effet entre eux. En général, les panneaux de signalisation haute vitesse de haute qualité doivent être conçus en tenant compte de l’intégrité du signal (si – Signal Integrity) et de l’intégrité de la puissance (PI – Power Integrity). Alors que des résultats plus immédiats se manifestent dans l'intégrité du signal, nous ne devons pas négliger la conception de l'intégrité de l'alimentation. Parce que l'intégrité de la puissance affecte directement l'intégrité du signal de la plaque de signalisation haute vitesse finale. Il y a un grand malentendu entre les ingénieurs de PCB, en particulier ceux qui utilisent des outils EDA traditionnels pour la conception de PCB à grande vitesse. De nombreux ingénieurs nous demandent: « Pourquoi les résultats de l’analyse de l’outil d’intégrité du signal si d’eda ne correspondent - ils pas aux résultats réels des tests de nos instruments, et les résultats de l’analyse sont souvent idéaux? » en fait, la question est simple. Les raisons de ce problème sont: d'une part, le technicien du fabricant EDA n'a pas expliqué clairement; D'autre part, la compréhension des résultats de la simulation de PCB Designer. Nous savons que l’outil EDA le plus utilisé sur le marché chinois est l’outil d’analyse si (Signal Integrity). Le si est une analyse basée sur des modèles de câblage et d'équipement qui ne tiennent pas compte de l'impact de l'alimentation, la plupart d'entre eux étant même des Appareils analogiques. Quoi qu'il en soit (l'hypothèse est idéale), il est concevable que de tels résultats analytiques et réels doivent être faux. Parce que dans la plupart des cas, l'impact de l'intégrité de l'alimentation dans une carte PCB est plus grave que si.