PCB技術 - 高速PCB基板信号線設計

配線の基本原理 高速PCB 信号線

（1）層数の合理的な選択：高周波回路は集積度が高く配線密度が高い傾向があるため，多層基板を配線に使用しなければならず，干渉を低減する有効な手段でもある。層数の合理的な選択は、PCBサイズを大幅に減少させることができ、中間層を完全に使用してシールドをセットアップし、最寄りの接地を実現し、寄生インダクタンスを効果的に減少させ、効果的に信号伝送距離を短縮することができる。そして、信号干渉などの間のクロスオーバを大いに減らす。これらのビープ音は、高周波回路の信頼性の高い動作に資する。同一材料の4層板のノイズは両面基板より20 db低いが，層数が多いほど製造工程が複雑化しコストが高いことが分かった。

（2）高速回路部品のピン間のリード線の折り曲げを少なくすることができる。屈曲する必要がある場合は、45°の傾斜折り線または円弧線を使用することができます。

（3）高周波回路部品のピン間のリードを短くする：最短配線を満たす最も効果的な方法は、自動配線の前にキー高速ネットワークの配線予定を作ることである。

（4）高周波回路部品のピン間のリード層間のオーバーラップを低減する：いわゆるリード線間のオーバーラップの低減は、部品の接続に使用されるビアの低減を意味する。つのビアは約0.5 pFの分布キャパシタンスをもたらすことができ、ビアの数を減らすことは速度を著しく増加させることができる。

  (5) 注意信号線の近距離並列時に導入される交差干渉：並列分布を回避できない場合, 広い範囲の接地線は、平坦な歯の剥離信号線の反対側に配置され、干渉を大きく低減することができる. 同じ層の平行配線はほとんど避けられない, しかし、2つの隣接する層の配線方向は互いに垂直でなければならない. 高周波回路配線, 隣接する層の水平および垂直配線を行うのがベストである. 同じ層の並列配線が回避できない場合, 干渉を減らすために、PCBの裏側に大きな面積の接地線を設けることができる. これは、一般的に使用される両面ボード用です. 多層基板を使用する場合, 中央の電力層は、この機能を達成するために使用することができる. 銅柱 PCBボード 高周波妨害妨害能力を向上させることができない, しかし、また、放熱のために大きな利益があって、PCBの強さを増やします. 加えて, 金属シャーシ上のPCB固定開口部上の錫メッキグリッドは、固定強度を向上させることができず、良好な接点を確保することができる場合, しかし、金属シャーシを使用して、適切な共通線を形成することができる.

（6）特に重要な信号線又は局地的な健全な弾丸要素に対する接地線の周辺対策を実施する。クロックおよび他のユニットの部分的パケット処理は、高速システムの作成に非常に有益である。

（7）種々の信号配線はループを形成できず、電流ループを形成することもできない。

（8）各集積回路ブロックの近傍に高周波デカップリングコンデンサを設置する。

グランドワイヤー

電子機器の接地線設計は，干渉を制御する重要な方法である。あなたが正しく翼と口の遮蔽を結合することができるならば、あなたは干渉問題の大部分を解決することができます。電子機器において，地盤構造は，システムグランド，シャシーグラウンド（シールドグラウンド），ディジタルグラウンド（論理グランド），アナロググラウンドを含む。接地線設計の次の4点に注意してください。

1）1点接地と多点接地を正しく選択する。誤ったウィスカ回路では、信号の動作周波数は通常1 MHz未満であり、配線と構成要素との間のインダクタンスは影響を受けず、接地回路によって形成されるリングツリーはより大きな影響を与える。ワンポイント接地方式を使用すべきである。信号動作周波数が10 MHzより大きい場合、接地線インピーダンスは非常に大きくなる。このとき、接地線インピーダンスをできるだけ小さくし、最寄りの多点接地方式を採用する。動作周波数が1〜10 MHzの場合、1点接地を採用すれば、接地線長は波長の1／20を超えてはならない。

2）ディジタル回路をアナログ回路から分割する。PCBの上に高速論理回路と線形回路があるとき、彼らはできるだけ切り離されなければなりません。つの接地線は混合されてはならず、それらは電源の接地線に接続されるべきである。リニア回路の接地面積をできるだけ大きくする。

3）接地線をできるだけ厚くする。接地線が非常に薄い場合には、電流の変化に伴って接地電力が変化し、電子機器のタイミング信号レベルが不安定になり、耐雑音性が劣化する。したがって、廟接地線をできるだけ厚くし、PCBの許容電流の3倍を通過できるようにする。できれば、接地線の幅を3 mmより大きくする。

4) 接地線が閉ループを形成するとき, ディジタル回路だけで構成されたPCB接地線システムの設計, 接地線は閉ループとして設計されるべきである, アンチノイズ能力を大幅に改善することができます. その理由は、多くの集積回路部品が PCB設計, 特に、より多くの力を消費するコンポーネントがあるとき, 接地線の厚さの制限のために, 接地電位に大きな電位差が生じる, アンチノイズ能力低下の結果. 接地線がループに形成されるならば, 電位差は減少する, これにより、電子機器の耐雑音性を向上させる.