три специальных метода маршрутизации для PCB LAYOUT
Далее описывается схема разводки печатной платы, которая выполняется в трех направлениях: прямоугольная разводка, дифференциальная разводка и змеевидная разводка:
Прямоугольная маршрутизация (три аспекта)
Влияние разводки под прямым углом на сигнал проявляется в основном в трех аспектах: во-первых, угол может быть эквивалентен емкостной нагрузке на линию передачи, что замедляет время нарастания сигнала; во-вторых, нарушение непрерывности импеданса приводит к отражению сигнала; третий тип - прямоугольный наконечник в области ВЧ-проектирования свыше 10 Гц, эти небольшие прямые углы могут стать очагом высокоскоростных проблем.
Дифференциальная проводка ("равная длина, равноотстоящий, опорная плоскость")
Что такое дифференциальный сигнал? Говоря другими словами, на ведущую сторону подаются два одинаковых и инвертированных сигнала, приемная сторона определяет логическое состояние "0" или "1" путем сравнения двух напряжений. канал записи с дифференциальным сигналом называется разностной записью. по сравнению с обычным однополярным сигналом, дифференциальные сигналы имеют наиболее
очевидные преимущества в следующих трех аспектах:
сила помехоустойчивости, поскольку связь между двумя дифференциальными трассами очень хорошая. При наличии шумов извне они практически сцеплены с двумя линиями одновременно, принимающий конец заботится только о разнице между двумя сигналами. Поэтому внешние синфазные шумы могут быть полностью подавлены.
По тем же причинам, благодаря противоположной полярности двух сигналов, электромагнитное поле их излучения может нейтрализовать друг друга. Чем плотнее связь, тем меньше электромагнитной энергии уходит во внешний мир.
точность позиционирования по времени. Поскольку переключатель дифференциального сигнала находится на пересечении двух сигналов, он отличается от простых однополюсных сигналов, которые опираются на высокое и низкое пороговые напряжения для определения, меньше зависит от технологии и температуры и может уменьшить ошибку в синхронизации, а также лучше подходит для низкоамплитудных сигналов. Популярная в настоящее время технология LVDS (low voltage differential signaling) относится именно к таким дифференциальным сигналам малой амплитуды.
змеевидная линия (отрегулируйте задержку)
Змеевидная трасса - это разновидность метода маршрутизации, часто используемого в Layout. ее основное назначение - регулировка задержки в соответствии с требованиями дизайна системы с течением времени. Двумя наиболее критичными параметрами являются длина параллельной связи (Lp) и расстояние связи (S). очевидно, что при передаче сигнала по змеевидной трассе параллельные сегменты будут связаны в разностную цепь, S Чем меньше значение, тем больше Lp, тем больше связь. Это может привести к уменьшению задержки передачи, качество сигнала существенно снижается из-за помех. Механизм может относиться к анализу перекрестных наводок в режиме общей моды и дифференциальной моды. Ниже приведены некоторые рекомендации для инженеров по компоновке при работе со змеевидными линиями:
1.Попробуйте увеличить расстояние (S) между параллельными отрезками прямых, хотя бы большее, чем 3H, Н - расстояние от траектории сигнала до опорной плоскости. Говоря простым языком, это большой поворот. Просто S достаточно большой, эффект взаимной связи может быть практически полностью исключен.
2.Уменьшить длину муфты Lp. при приближении или превышении времени нарастания сигнала, создаваемое последовательное насыщение.
3.задержка передачи сигнала, вызванной линией или змейкой в вложенной микрополосе, меньше, чем задержка передачи в микрополосе. теоретически, стриплин не влияет на скорость передачи из-за наводок в дифференциальном режиме.
4.Для сигнальных линий с высокими скоростями и жесткими временными требованиями, Постарайся не следовать змейкой, Тем более не стоит наматывать линии на небольшой площади.
5.Возможно частое использование змеевидных трасс под любым углом, можно эффективно уменьшить взаимную связь.
6.проектировать высокая скорость PCB, змеевидная линия не обладает так называемой фильтрующей или антипомеховой способностью, только снижает качество сигнала, поэтому он используется только для согласования синхронизации и не имеет другого назначения.