Технология PCB - Высокоскоростные сигнальные линии PCB

Основные принципы высокоскоростной проводки сигналов PCB

(1) Разумный выбор слоев: высокочастотные схемы часто имеют высокую степень интеграции и плотность линий высокой ткани, поэтому проводка должна проводиться с использованием многослойных пластин, что также является эффективным средством уменьшения помех. Разумный выбор слоев может значительно уменьшить размер PCB, в полной мере использовать экран установки среднего слоя, чтобы лучше достичь ближайшего заземления, эффективно уменьшить паразитную индуктивность, эффективно сократить расстояние передачи сигнала, значительно уменьшить перекрестные помехи между сигналами и так далее. Все эти шумы способствуют надежной работе высокочастотных цепей. Некоторые данные показывают, что шум 4 - слоистой пластины из одного и того же материала на 20 дБ ниже, чем у двухсторонней пластины, но чем выше слой, тем сложнее процесс изготовления и тем выше стоимость.

(2) Уменьшить изгиб проводов между выводами элементов высокоскоростных схем: провода высокочастотных схем лучше всего быть полностью прямыми. Если требуется изгиб, можно использовать 45° ломаную или дуговую линию, что уменьшает внешнюю эмиссию и взаимную связь высокочастотных сигналов.

(3) Сокращение проводов между выводами элементов высокочастотных схем: наиболее эффективным способом удовлетворения минимальной проводки является бронирование проводки ключевых высокоскоростных сетей до автоматической проводки.

(4) Уменьшение перекрытия между выводами элементов высокочастотных схем: так называемое уменьшение перекрытия между выводами означает уменьшение перфорации, используемой при соединении элементов. Одна перфорация может принести распределенную емкость около 0,5 pF, а уменьшение количества перфораций может значительно увеличить скорость.

(5) Обратите внимание на перекрестные помехи, вводимые при близкой параллельной проводке сигнальной линии: если параллельное распределение невозможно избежать, можно разместить большую площадь заземления на противоположной стороне плоской линии отслаивания сигнала, чтобы значительно уменьшить помехи. Параллельная проводка в одном и том же слое почти неизбежна, но направление проводки в двух соседних слоях должно быть перпендикулярно друг другу. В высокочастотных схемах проводки лучше проводить горизонтально и вертикально в соседних слоях. Когда невозможно избежать параллельной проводки в одном слое, на противоположной стороне PCB можно проложить большую площадь земной линии, чтобы уменьшить помехи. Это обычная двусторонняя доска. При использовании многослойных панелей эта функция может быть реализована с использованием промежуточного слоя мощности. Медная пластина PCB не только улучшает высокочастотную антиинтерференционную способность, но и имеет большие преимущества для охлаждения и повышения прочности PCB. Кроме того, если сетка покрыта на фиксированном отверстии PCB на металлическом шасси, можно не только повысить прочность фиксации и обеспечить хороший контакт, но и использовать металлическое шасси для формирования подходящей общей линии.

(6) Осуществлять меры по периметру особенно важных сигнальных линий или местных акустических элементов. Частичная пакетная обработка часов и других блоков очень полезна для создания высокоскоростных систем.

(7) Различные сигнальные провода не могут образовывать контуры, не могут образовывать электрические контуры.

(8) ВЧ - развязывающие конденсаторы должны быть установлены вблизи каждого блока ИС.

Проектирование земной линии

Земельные линии проектируются в электронных устройствах, и важным способом управления помехами является заземление. Если вы правильно сочетаете щиты крыльев и рта, вы можете решить большинство проблем с помехами. В электронном оборудовании структура заземления примерно включает в себя системное заземление, заземление коробки (экранированное заземление), цифровое заземление (логическое заземление) и аналоговое заземление. При проектировании заземления необходимо обратить внимание на следующие четыре момента.

Правильный выбор одноточечного и многоточечного заземления. В схемах с ложной бородой рабочая частота сигнала обычно меньше 1 МГц, индуктивное воздействие между проводкой и компонентом меньше, а кольцевое дерево, образованное цепью заземления, оказывает большее влияние. Следует использовать метод заземления. Сопротивление заземления становится большим, когда сигнал работает на частоте более 10 МГц. В это время сопротивление заземления должно быть сведено к минимуму, и должен использоваться ближайший метод многоточечного заземления. При рабочей частоте от 1 до 10 МГц, если используется небольшое заземление, длина линии не должна превышать 1 / 20 длины волны, иначе следует использовать многоточечное заземление.

2) отделить цифровые схемы от аналоговых. Когда на PCB есть как высокоскоростные, так и линейные схемы, они должны быть разделены, насколько это возможно. Заземление между ними не должно смешиваться и должно быть подключено к заземлению источника питания. Максимально увеличить площадь заземления линейной схемы.

3) Максимально утолщение заземления. Если заземление очень тонкое, ток заземления изменяется с изменением тока, что может привести к нестабильному уровню сигнала времени электронного устройства и снижению шумостойкости. Поэтому заземление мавзолея должно быть настолько утолщено, насколько это возможно, чтобы оно могло пропускать в 3 раза больше тока через ПХБ. По возможности, ширина заземления должна быть больше 3 мм.

4) Когда заземление образует замкнутое кольцо, при проектировании системы PCB - заземления, состоящей только из цифровых схем, заземление должно быть спроектировано как замкнутое кольцо, которое может значительно повысить устойчивость к шуму. Причина в том, что в конструкции PCB больше элементов интегральных схем, особенно когда есть элементы с большим энергопотреблением, из - за ограничения толщины земной линии на линии будет создаваться большая разность потенциалов, что приведет к снижению шумостойкости. Если заземление образует контур, разность потенциалов уменьшается, что повышает шумостойкость электронных устройств.