PCB Tecnico - Quali sono i problemi ad alta velocità del pcb

Ci sono molte manifestazioni di problemi PCB ad alta velocità, come overshoot, crosstalk, ring e così via. Al fine di facilitare la classificazione e la ricerca, alcuni fornitori di software di simulazione mainstream hanno fatto le seguenti divisioni:

Problemi SI comuni: riflessione, crosstalk, overshoot, undershoot, monotonia, ecc.; risolvere problemi di guida, calcolo della resistenza di terminazione o della resistenza di smorzamento in serie, calcolo della struttura laminata PCB e dell'impedenza caratteristica e analisi della topologia del cablaggio.

Alla fine del secolo scorso, aziende come Huawei e ZTE hanno introdotto esperienze di simulazione avanzate dall'estero e le hanno promosse in Cina. Nel corso degli anni, l'industria ha accumulato una maggiore esperienza sui comuni problemi SI. Tutti hanno iniziato a prestare attenzione al piano di progettazione dell'impilamento, prestando attenzione all'impatto del piano di riferimento; conoscere il concetto e l'importanza del controllo dell'impedenza e controllare rigorosamente l'impedenza nei collegamenti di progettazione e produzione del bordo; avere una certa ricerca sulla topologia e sui metodi di corrispondenza di terminazione e può essere utilizzato in base alla progettazione effettiva. Va detto che la ricerca e l'analisi dei problemi comuni di SI sono stati relativamente maturi.

Tempistica: la questione chiave è la tempistica. I progettisti attuali utilizzano fondamentalmente le soluzioni pronte dei produttori di chip principali. Pertanto, la parte principale del progetto è come garantire che il PCB possa soddisfare la tempistica richiesta dal chip.

Il problema dei tempi è relativamente complicato, e il supporto dei software di simulazione tradizionali non è molto buono (Sisoft ha un software dedicato all'analisi dei tempi chiamato Quantum-SI, che non ho usato). Ognuno ha un po' di comprensione della tempistica e si può vedere la situazione attuale della progettazione della tempistica guardando i vari requisiti isometrici caotici. Nella discussione di follow-up, l'autore si concentrerà sullo scambio di questioni di temporizzazione, e discuterà in dettaglio l'orologio comune, l'orologio sincrono sorgente, l'orologio sincrono interno e altre categorie.

Problemi di simulazione sopra MGH: problemi di trasmissione nella gamma delle microonde, solitamente indicati come analisi di simulazione GHz. Il design deve risolvere vari problemi che di solito sono considerati solo nel campo delle microonde a causa di forme di piccole dimensioni come tracce, vias e materiali sul collegamento di trasmissione.

Questa è anche la simulazione sul campo più popolare negli ultimi anni, che coinvolge una gamma più ampia di conoscenze, richiedendo agli ingegneri di simulazione di avere conoscenze nel campo "sul campo". Allo stesso tempo, questo è anche un campo di battaglia per i produttori di software. Oltre allo standard industriale tradizionale HFSS, ci sono ADS e CST. Questi tre sembrano monopolizzare il campo 3D Full Wave EM. Con la reputazione di Power SI, Sigrity ha anche un proprio punto di appoggio. Hyperlynx ha acquisito il produttore di modellazione 3D Zealand IE3D lo scorso anno, e ha anche messo piede nel campo della simulazione 3D sul campo. Solo Cadence insiste sul proprio percorso di sviluppo ed è da tempo in ritardo nel campo di 3D Full wave EM., sostenendo che una versione pratica sarà lanciata il prossimo anno, e ci vorrà tempo per essere riconosciuto dal settore. La simulazione MGH è più dipendente dal software. A differenza dei tempi e dei comuni problemi SI, è anche possibile ottenere conclusioni utili attraverso analisi umane e calcoli. Per quanto riguarda MGH, ci sono anche argomenti speciali per l'analisi e la discussione in seguito.

Oltre alla SI, PI sta diventando sempre più popolare di recente. Mentre la tensione continua a diminuire e il consumo di energia diventa sempre più grande, PI si è gradualmente sbarazzato dell'imbarazzo di risparmiare alcuni condensatori, che non è di alcun uso pratico. Più ingegneri di simulazione si stanno concentrando sul campo PI e la co-simulazione di PI e SI è diventata un argomento caldo nel prossimo futuro. DesignCon 2006, 2007 e altri anni consecutivi, PI è stato uno dei temi principali.

Gli obiettivi principali dell'analisi PI sono:

- Trovare i "punti caldi" di corrente e temperatura;

- Progettazione a cascata guida e divisione piano;

- Ottimizzare la selezione e il layout dei condensatori;

- Trovare il punto di frequenza di risonanza della rete di alimentazione il prima possibile;

- Guida la progettazione dell'alimentatore attraverso la simulazione del dominio temporale dell'alimentatore;

PI simula principalmente il problema di caduta di tensione DC dall'aspetto DC, cioè IR-Drop. Questo software di simulazione è relativamente maturo e l'algoritmo è relativamente semplice. Molte fabbriche di PCB utilizzano il nuovo strumento PDN di Cadence SPB16.5. Per la simulazione, anche le tradizionali onde Power DC e SI stanno andando molto bene in questo campo. Un altro aspetto è quello di analizzare dal punto di vista dell'impedenza target del piano di potenza. La combinazione di Power SI e Speed 2000 può essere detto l'origine di questo campo. SI Wave ha sempre fatto un buon lavoro. Il PDN di Cadence può essere considerato come recuperare e lasciare che PI L'ingegnere ha un'altra scelta. I più trendy sono Optimize PI, che aggiunge uno strumento semplice e intuitivo per l'ottimizzazione della capacità e la simulazione PI, che è simile a una fotocamera point-and-shoot in fotografia, e tutti possono usarlo.