PCB Tecnico - Come disegnare le prestazioni della scheda di copia PCB?

Come disegnare una buona coppia differenziale sulla scheda di copia PCB:

Prima di descrivere l'importanza dell'allineamento differenziale, dobbiamo prima capire i fattori che influenzano l'impedenza della linea di trasmissione: larghezza della linea, lunghezza della linea, spessore della linea, forma del muro laterale, copertura resistiva dello strato e media della linea di trasmissione sono fattori di influenza evidenti. La costante dielettrica e lo spessore dielettrico influenzeranno anche l'accuratezza dell'impedenza della linea di trasmissione. Per la formula di calcolo specifica, fare riferimento ai libri correlati sull'analisi dell'integrità del segnale.

Comprendere questi fattori che influenzano può aiutarci a progettare un buon cablaggio, specialmente quando abbiamo bisogno di cancellare l'impedenza della linea, regolando la larghezza e lo spessore della linea attraverso il relativo software, possiamo completare l'impedenza fissa della linea. Una coppia differenziale è chiamata coppia differenziale perché il segnale inviato sopra è uguale alla differenza tra due segnali complementari e reciprocamente referenziati, riducendo così notevolmente le loro interferenze esterne. La corrispondenza differenziale è instradata in modo opportunamente stretto e parallelo. La cosiddetta prossimità appropriata è perché l'intervallo influisce sul valore dell'impedenza differenziale (impedenza differenziale), che è un parametro importante nella progettazione di una coppia differenziale.

Deve essere collegato in parallelo. Nella progettazione del circuito, se tutte le linee di segnale utilizzano linee monoterminali, si prega di fare la progettazione dell'impedenza. Generalmente, una volta che le linee di segnale ad entrambe le estremità del potenziale di terra sono diverse, il sistema può funzionare normalmente, anche se lo spazio è relativamente grande, causerà il sistema a non funzionare correttamente., E utilizzare l'allineamento differenziale o il routing è una soluzione efficace.

La scheda di copia PCB ha la stessa lunghezza e la stessa impedenza della linea differenziale e passa attraverso lo stesso ambiente, che ha vantaggi intrinseci per segnali stabili.

Nella progettazione schematica della scheda di copia PCB, il segnale differenziale è solitamente contrassegnato con "_n" e "_p" come perdita all'indietro. La linea differenziale può efficacemente risolvere la mancanza di una buona connessione di riferimento tra la sorgente del segnale e il carico, sopprimendo così l'interferenza dei prodotti elettronici e ridurre l'interferenza elettromagnetica (EMI) generata dalla linea del segnale al mondo esterno. Quindi perché le linee differenziali possono efficacemente eliminare il rumore? In primo luogo, diamo un'occhiata ai requisiti generali della linea differenziale del tessuto: la linea differenziale è progettata per garantire che la lunghezza delle due linee sia uguale, di solito entro il 5%. C'è una distanza di 3w tra le due linee differenziali e il rivestimento circostante intorno alla linea differenziale ha una buona esperienza di progettazione.

In questo modo, da un lato, i campi magnetici generati dalle due linee di segnale della linea differenziale si sfalsano a vicenda per ridurre l'EMI. D'altra parte, se la linea di segnale differenziale coppia introduce contemporaneamente segnali di interferenza acustica esterna, può essere molto buona a causa di risultati diversi. Viene eliminato il rumore di terra, che è simile al tradizionale amplificatore a tre op. Quando si disegna il cablaggio della coppia differenziale PCB, cercare di essere nello stesso strato il più possibile. L'allineamento differenziale dello strato di cablaggio introdurrà discontinuità di impedenza dovuta all'aumento dei fori. In secondo luogo, se lo strato viene cambiato, la corrente del ciclo non avrà un buon circuito a bassa impedenza e ci sarà un circuito RF. Se la coppia differenziale è più lunga, l'energia RF in modalità comune avrà un impatto. Un altro motivo è che le coppie di differenze hanno velocità di trasmissione del segnale differenti tra diversi strati della scheda e nei dati relativi all'analisi dell'integrità del segnale, si può vedere che la trasmissione del segnale è più veloce sulla linea microstrip rispetto alla stripline, che porterà anche a un certo ritardo di tempo. In termini di connettività, è anche necessario prestare attenzione al problema di connessione della coppia differenziale. Se il carico non è un carico diretto ma un carico capacitivo, è possibile introdurre il problema di connessione della coppia differenziale.

Nella progettazione del circuito della scheda di copia PCB, è anche necessario prestare attenzione alla corrispondenza dell'impedenza dei terminali per prevenire la trasmissione della riflessione e introdurre problemi EMI. Per quanto riguarda la corrispondenza dell'impedenza terminale, usiamo solitamente la modalità differenziale per la trasmissione del segnale differenziale e una modalità di trasmissione è la modalità comune.

Il design di riferimento della sua coppia di resistenza terminale è mostrato di seguito

Un metodo di disegno di coppie differenziali con buone prestazioni

L'analizzatore di impedenza è solitamente utilizzato per misurare e calibrare la dimensione della resistenza corrispondente. Per la resistenza di corrispondenza del terminale differenziale comunemente usato, di solito vengono selezionati 50 ohm o 100 ohm, e nella pratica è necessaria un'ulteriore corrispondenza. Poiché i segnali trasmessi in modalità differenziale sono riferiti tra loro e non correlati a terra, non c'è energia RF in modalità comune. Può anche essere impostato come modello di modalità differenziale comune all'inizio della progettazione PCB ed è un buon modo per confrontarlo con diverse modalità nel successivo processo di debug.