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The basic principles of wiring of high-speed PCB signal lines
(1) Selezione ragionevole del numero di strati: I circuiti ad alta frequenza tendono ad avere alta integrazione e alta densità di cablaggio, quindi le schede multistrato devono essere utilizzate per il cablaggio, che è anche un mezzo efficace per ridurre le interferenze. La selezione ragionevole del numero di strati può ridurre notevolmente la dimensione del PCB, fare pieno uso dello strato intermedio per impostare lo scudo, realizzare meglio la messa a terra più vicina, ridurre efficacemente l'induttanza parassitaria, abbreviare efficacemente la distanza di trasmissione del segnale, Tutti questi segnali sono favorevoli al funzionamento affidabile dei circuiti ad alta frequenza. Alcuni dati mostrano che il rumore di una scheda a 4 strati dello stesso materiale è 20 dB inferiore a quello di una scheda bifacciale, ma più alto è il numero di strati, più complicato è il processo di produzione e più alto è il costo.
(2) Reduce the bending of the leads between the pins of high-speed circuit components: The leads of high-frequency circuit wiring are best to be fully straight. If you need to bend, È possibile utilizzare una linea di piega 45° o una linea di arco circolare, which can reduce the external emission and mutual coupling of high-frequency signals.
(3) accorciare i cavi tra i pin dei componenti del circuito ad alta frequenza: Il modo più efficace per soddisfare il cablaggio più breve è quello di fissare un appuntamento di cablaggio per le reti ad alta velocità chiave prima del cablaggio automatico.
(4) Reduce the overlap between the lead layers between the pins of high-frequency circuit components: the so-called reduction of the overlap between the layers of the leads refers to the reduction of the vias used in the connection of the components. One via can bring about 0.Capacità distribuita 5pF, and reducing the number of vias can significantly increase the speed.
(5) Pay attention to the cross interference introduced when the signal lines are wired in parallel at close distances: If the parallel distribution cannot be avoided, a large area of ground wire can be arranged on the opposite side of the flat tooth stripping signal line to greatly reduce the interference. Il cablaggio parallelo nello stesso strato è quasi inevitabile, but the wiring directions of two adjacent layers must be perpendicular to each other. Nel cablaggio di circuiti ad alta frequenza, it is best to conduct horizontal and vertical wiring in adjacent layers. Quando il cablaggio parallelo nello stesso strato non può essere evitato, un cavo di terra di grande area può essere posato sul retro del PCB per ridurre le interferenze. This is for the commonly used double-sided board. Quando si utilizza una scheda multistrato, the power layer in the middle can be used to achieve this function. The copper-clad PCB board can not only improve the high frequency anti-interference ability, but also has great benefits for heat dissipation and increase the strength of the PCB. Inoltre, if tin-plated grids on the PCB fixing openings on the metal chassis can not only improve the fixing strength and ensure good contact, ma anche il telaio metallico può essere utilizzato per formare una linea comune adatta.
(6) Implementare misure di surround del filo di terra per linee di segnale particolarmente importanti o elementi sonori locali. L'elaborazione parziale di orologi e altre unità è molto utile per la creazione di sistemi ad alta velocità.
(7) Various signal wirings cannot form loops, né possono formare cicli correnti.
(8) Un condensatore di disaccoppiamento ad alta frequenza dovrebbe essere installato vicino a ogni blocco del circuito integrato.
Ground wire design
Nelle apparecchiature elettroniche, un metodo importante per controllare le interferenze è la messa a terra. Se è possibile combinare correttamente la schermatura delle ali e della bocca, è possibile risolvere la maggior parte dei problemi di interferenza. Nelle apparecchiature elettroniche, la struttura del terreno comprende approssimativamente terra del sistema, terra del telaio (terra dello scudo), terra digitale (terra logica) e terra analogica. Prestare attenzione ai seguenti 4 punti nella progettazione del filo di terra.
1) Correctly choose single-point grounding and multi-point grounding. In false whisker circuits, la frequenza operativa del segnale è solitamente inferiore a 1MHz, and the inductance between wiring and components has less impact, mentre l'albero ad anello formato dal circuito di messa a terra ha un impatto maggiore. One point grounding method should be used. Quando la frequenza di funzionamento del segnale è superiore a 10MHz, the ground wire impedance will become very large. In questo momento, the ground wire impedance should be reduced as much as possible, e dovrebbe essere adottato il metodo di messa a terra multipunto più vicino. When the working frequency is 1~10MHz, se è adottata la messa a terra di un punto, the ground wire length should not exceed 1/20 della lunghezza d'onda, otherwise, Occorre adottare una messa a terra multipunto.
2) Dividere il circuito digitale dal circuito analogico. Quando ci sono sia circuiti logici ad alta velocità che circuiti lineari sul PCB, dovrebbero essere separati il più possibile. I fili di terra dei due non dovrebbero essere mescolati e dovrebbero essere collegati ai fili di terra dell'alimentazione elettrica. Cercate di aumentare il più possibile l'area di messa a terra del circuito lineare.
3) Thicken the grounding wire as much as possible. Se il filo di messa a terra è molto sottile, L'elettricità di messa a terra cambierà con il cambiamento della corrente, which will cause the timing signal level of the electronic equipment to be unstable and the anti-noise performance to deteriorate. Pertanto, the mausoleum ground wire should be thickened as much as possible so that it can pass 3 times the allowable current of the PCB. Se possibile, the width of the ground wire should be greater than 3mm.
4) When the ground wire is formed into a closed loop, when designing a PCB ground wire system composed of only digital circuits, il filo di massa deve essere progettato come un ciclo chiuso, which can significantly improve the anti-noise ability. Il motivo è che ci sono molti componenti del circuito integrato nel Progettazione PCB, especially when there are components that consume more power, a causa della limitazione dello spessore del filo di massa, a large potential difference will be generated on the ground wire, con conseguente diminuzione della capacità antirumore. If the ground wire is formed into a loop, la differenza potenziale sarà ridotta, thereby improving the anti-noise capability of electronic equipment.
