Технология PCB - Обзор высокоскоростной цифровой PCB

В этой статье описывается высокоскоростной цифровой дизайн панель сигнальной цепи схемная плата на основе анализа с помощью вычислительной машины на основе полноты сигналов.В этом методе проектирования, Сначала была создана модель передачи сигналов класса PCB для всех высокоскоростных цифровых сигналов, Затем, вычислив и проанализировав целостность сигнала, мы нашли пространство для решения дизайна, Завершение разработки PCB на основе пространственного решения. Конструкция и проверка монтажных плат.

в связи с повышением скорости выходного переключателя интегральных схем и увеличением плотности панелей PCB Целостность сигналов стала одной из проблем, требующих внимания при проектировании высокоскоростных цифровых PCN.Параметры элементов и панелей PCB, компоновка компонентов на панелях PCB и проводка высокоскоростных сигналов могут вызвать проблемы целостности сигнала,что может привести к дестабилизации функционирования системы или даже к ее полному отсутствию.

Как в полной мере учитывать целостность сигнала в процессе проектирования PCB и принимать эффективные меры контроля стало горячей темой в современной индустрии проектирования PCB. Высокоскоростной цифровой метод проектирования PCB панелей, основанный на компьютерном анализе целостности сигнала, может эффективно реализовать целостность сигнала при проектировании PCB панели.

обзор проблемы целостности сигналов

полнота сигнала (SI) означает способность сигнала реагировать в цепи с правильным временем и напряжением. Если сигнал в цепи достигает IC в нужное время, длительность и амплитуду напряжения, то цепь обеспечивает большую полноту сигнала. напротив, когда сигнал не может нормально реагировать, возникает проблема целостности сигнала. в широком смысле проблема целостности сигналов проявляется в пяти областях: задержка, отражение, последовательное возмущение, шум синхронного переключателя (SSN) и электромагнитная совместимость (EMI).

задержка означает, что сигнал передается с ограниченной скоростью на проводах панели PCB, а сигнал отправляется с конца до конца приема, в течение которого имела место задержка передачи. задержка сигнала повлияет на время действия системы. в высокоскоростной цифровой системе задержка передачи в основном зависит от длины провода и диэлектрической проницаемости среды вокруг провода.

Кроме того, когда сопротивление провода на пластине PCB (называемое линией передачи в высокоскоростной цифровой системе) не совпадает с сопротивлением нагрузки, часть энергии возвращается по линии передачи, что приводит к искажению формы сигнала и даже к перенапряжению и недогрузке сигнала. Если сигнал отражается взад и вперед по линии передачи, то возникает вызов и колебание вызова.

Поскольку на PCB присутствуют конденсаторы и взаимная индуктивность между двумя приборами или проводниками, их изменение воздействует на другие приборы или индуктивность через емкость и взаимную индуктивность при изменении сигнала на одном приборе или проводе. кабельное телевидение, то есть звук. прочность помех зависит от геометрических размеров устройства и проводов и от расстояния между ними.

при синхронном переключении нескольких цифровых сигналов на панели PCB (например, процессорная шина данных, магистраль адреса ит.д.) из - за импеданса линии электропитания и заземления возникает синхронный шум переключения, а на линии земли происходит отскок плоскости земли. шум (называется наземная бомба). интенсивность отказов SSN и заземления зависит также от характеристик схемы IO, уровня электропитания на панели PCB и сопротивлений пластов, а также от конфигурации и монтажа высокоскоростного оборудования на панели PCB.

Кроме того, Как и другие электронные устройства, У PCB также есть проблема электромагнитной совместимости, Главным образом и схема PCB способ совмещения.