Technologie PCB - Conception de carte PCB à signal mixte oc48 mise en page et câblage numérique

Disposition de la carte oc48

Le signal analogique à grande vitesse entre l'émetteur - récepteur optique et le DSP est très sensible aux bruits externes. De même, tous les circuits spéciaux d'alimentation et de tension de référence conduisent également à un grand nombre de couplages entre les circuits analogiques et numériques de transmission de puissance de la carte. Parfois, limités par la forme du châssis, des plaques à haute densité doivent être conçues. La position de l'émetteur - récepteur dans la carte est en grande partie fixe en raison de la position de la carte d'accès au câble optique externe et de la taille relativement élevée des composants PCB de l'émetteur - récepteur optique. La position et la distribution du signal des connecteurs d'E / s du système sont également fixes. C'est le travail de base qui doit être fait avant la mise en page.

Comme la plupart des schémas de câblage et de mise en page analogiques à haute densité réussis, la mise en page doit répondre aux exigences de câblage et les exigences de mise en page et de câblage doivent être équilibrées. Pour la partie analogique du circuit imprimé à signaux mixtes et pour les cœurs CPU locaux avec une tension de fonctionnement de 2 V, la méthode de « disposition avant câblage» n'est pas recommandée. Pour les cartes oc48, le câblage interactif de la partie du circuit analogique DSP comprenant une tension de référence analogique et un condensateur analogique de dérivation d'alimentation doit d'abord être effectué. Une fois le câblage terminé, l'ensemble du DSP avec les composants analogiques et le câblage doit être placé suffisamment près de l'émetteur - récepteur optique pour assurer de manière adéquate que le câblage du signal différentiel analogique à grande vitesse au DSP est le plus court et le moins courbé et percé. La symétrie de la disposition différentielle et du câblage réduira l'impact du bruit de mode commun. Cependant, il est difficile de prévoir le meilleur schéma pour la disposition avant le câblage.

Consultez votre distributeur de puces pour un guide de conception sur la mise en page de PCB. Il est nécessaire de communiquer pleinement avec les ingénieurs d'application du distributeur avant de procéder à la conception conformément aux directives. De nombreux distributeurs de puces ont des contraintes de temps strictes pour fournir des conseils de mise en page de haute qualité. Parfois, les solutions qu’ils proposent sont réalisables pour les « clients de niveau 1 » qui utilisent l’appareil. Dans le domaine de la conception de l'intégrité du signal (si), la conception de l'intégrité du signal pour les nouveaux dispositifs est particulièrement importante. Selon les directives de base du distributeur et en combinaison avec les exigences spécifiques de chaque broche d'alimentation et de mise à la terre dans le package, vous pouvez commencer à configurer et à câbler les cartes oc48 avec DSP et microprocesseur intégrés.

Après avoir déterminé la position et le câblage de la partie analogique haute fréquence, les circuits numériques restants peuvent être placés selon la méthode de regroupement illustrée sur le schéma bloc. Prenez soin de concevoir soigneusement les circuits suivants: emplacement du circuit de filtre de puissance PLL dans un CPU avec une sensibilité élevée aux signaux analogiques; Régulateur de tension de coeur de CPU local; Circuit de tension de référence d'un microprocesseur "numérique".

À ce stade, les directives électriques et de fabrication pour le câblage numérique peuvent être correctement appliquées à la conception. La conception de l'intégrité du signal du bus numérique à haut débit et du signal d'horloge décrite ci - dessus révèle certaines exigences particulières de topologie de câblage pour l'adaptation de la temporisation du bus processeur, de l'équilibrage ts et du câblage de certains signaux d'horloge. Mais vous ne savez peut - être pas que certaines personnes ont également proposé une mise à jour qui consiste à augmenter le nombre de résistances terminales.

Il est naturel de faire quelques ajustements pendant la phase de mise en page lors de la résolution du problème. Cependant, une étape très importante avant de commencer le câblage est de vérifier le calendrier des pièces numériques en fonction du plan de mise en page. À ce stade, un examen complet de la disposition DFM / DFT de la carte aidera à s'assurer que la carte répond aux besoins du client.

Câblage numérique pour cartes oc48

Pour la ligne d'alimentation de l'appareil numérique et la partie numérique du signal hybride DSP, le câblage numérique doit commencer par le motif d'échappement SMD. Utilisez les lignes d'impression les plus courtes et les plus larges autorisées par le processus d'assemblage. Pour les appareils à haute fréquence, la ligne imprimée de l'alimentation est équivalente à une petite inductance, ce qui aggraverait le bruit d'alimentation et entraînerait un couplage indésirable entre le circuit analogique et le circuit numérique. Plus la trajectoire de puissance est longue, plus l'inductance est grande.

La disposition optimale et le schéma de câblage peuvent être obtenus en utilisant des condensateurs de dérivation numérique. En bref, la position du condensateur de dérivation est ajustée au besoin, ce qui facilite son installation et sa distribution autour de la partie numérique et de la partie numérique du dispositif à signaux mixtes. Le câblage du condensateur de dérivation est effectué à l'aide de la même méthode « trajectoire la plus courte et la plus large ».

Lorsque la branche d'alimentation doit passer par un plan continu, tel que le plan d'alimentation 3,3 V sur la carte d'interface oc48, la broche d'alimentation et le condensateur de dérivation eux - mêmes n'ont pas à partager le même schéma de prise, ce qui permet d'obtenir la dérivation inductive et ESR la plus faible. Sur les PCB à signaux mixtes tels que les cartes d'interface oc48, portez une attention particulière au câblage des branches d'alimentation. Gardez à l'esprit que des condensateurs de dérivation supplémentaires sont placés de manière matricielle sur toute la carte et que l'alimentation est placée même à proximité des éléments passifs. Une fois que vous avez déterminé le diagramme, vous pouvez lancer le routage automatique. Les contacts de test ate sur la carte oc48 doivent être définis lors de la conception logique. Assurez - vous que l'ate touche 100% des nœuds. Pour réaliser un test ate avec une sonde de test ate minimale de 0070 pouces, l'emplacement du trou de dérivation doit être conservé pour s'assurer que le plan d'alimentation n'est pas interrompu par un croisement antiplanaire sur le trou.

Si vous souhaitez utiliser une solution d'alimentation et de division du plan de masse, vous devez sélectionner la polarisation de couche sur les couches de câblage adjacentes parallèles à l'ouverture. En fonction du périmètre de la zone d'ouverture, des zones de câblage interdites sont délimitées sur les couches adjacentes pour empêcher le câblage d'entrer. Si le câblage doit traverser une zone ouverte pour atteindre un autre niveau, assurez - vous que l'autre niveau adjacent au câblage est une couche de mise à la terre continue. Cela réduira le chemin de réflexion. La mise en place d'un condensateur de dérivation sur un plan d'alimentation ouvert est bénéfique pour la disposition de certains signaux numériques, mais il n'est pas recommandé de faire un pont entre les plans d'alimentation numérique et analogique, car le bruit sera couplé les uns aux autres par le condensateur de dérivation.

Certaines des dernières applications de câblage automatique sont capables de câbler des circuits numériques multicouches à haute densité. Au cours de la phase de câblage initiale, un pas de perçage de grande taille de 0050 pouce est utilisé dans la sortie SMd, en tenant compte du type de boîtier utilisé. La phase de câblage suivante devrait permettre aux trous de passage d'être rapprochés les uns des autres afin que tous les outils puissent atteindre le taux de disposition le plus élevé. Et un nombre minimum de pores. Comme le bus du processeur oc48 utilise une topologie en étoile améliorée, la priorité est la plus élevée dans le processus de routage automatique.

Une fois la carte de disposition de carte oc48 terminée, la vérification de l'intégrité du signal et la simulation de synchronisation sont nécessaires. La simulation a prouvé que le Guide de câblage PCB répond aux exigences attendues et améliore les indicateurs de synchronisation pour les bus de couche 2. Enfin, la vérification des règles de conception, l'examen final de la fabrication, les masques et l'examen sont envoyés au fabricant et la tâche de mise en page est officiellement terminée.