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PCB新聞

PCB新聞 - 高性能PCB設計要求

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高性能PCB設計要求

2021-11-04
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Author:Kavie

高性能 PCB設計 離不開先進的EDA工具軟體的支持. Cadence's PSD series has powerful functions in 高速PCB設計. 其前後類比模塊確保了訊號質量,提高了產品的首次成功率; 它利用物理和電力規則可以智慧地實現如差分接線, 等距控制, 等. 科技要求; 支持並行設計, 縮短開發時間; 支持模塊重用, 注重科技沉澱, 確保設計質量,提高設計效率. 使用高性能EDA工具軟體, 並且有經驗 PCB設計 工程師, 實現高性能 PCB設計 是有保證的.


印刷電路板


1. Essential hardware foundation
Since PCB設計 進入高速時代, 基於傳輸線理論的信號完整性知識的勢頭已經蓋過了基本硬體知識. 有人建議,十年後的硬體設計將僅限於前端和後端. 只要有一個系統工程師將其集成就足够了. 人們很容易懷疑學習硬體基礎知識的必要性. 事實上, 無論你是IC工程師還是PCB工程師, 你必須有像R這樣的知識, L, C和基本門電路. 高性能 PCB設計 離不開電源的基礎知識, FPGA的常識是必不可少的. 從R的研究中考慮了基於傳輸線理論的偶數信號完整性分析, L, 和C基微元件. PCB設計 工程師必須具備基本電路知識, 例如高頻, 低頻率, 數位電路, 微波, 電磁場和電磁波. 熟悉和理解所設計產品的基本功能和基本硬體知識是完成高性能測試的基本條件 PCB設計.
第二, the high-speed challenge
As the signal rate continues to increase, signal integrity continues to plague R&D personnel, 包括匯流排驅動能力, 訊號反射, 串擾, 超過, 振盪, 背面凹槽, 衰减, 等.; 有時,定時也被劃分為內部信號完整性的範圍. Signoise公司, Allegro中基於IBIS模型的模擬模塊, 可以輕鬆構建用於類比的拓撲. 該Allegro模擬工具與佈線平臺具有良好的介面. PCB佈線完成後, 佈線參數可以直接從 PCB板 到Signoise平臺, 並進行後模擬以驗證接線的效果. 通過類比選取的佈線約束可以直接導入Allegro的電力規則管理器. 該管理器可以方便地約束定時需求的等長規則. 接線期間, 當長度不符合指定規則時, Allegro可以實时執行警報.
第3, the challenge of power supply and ground noise
The power and ground planes are used as reference planes and return channels for signal lines, 來自電源和接地的雜訊將直接進入訊號,使用它們作為基準面. 解决電源和接地雜訊問題不僅僅是考慮電源自身的電平穩定性問題, 也是解决高速訊號可靠性問題的一個重要因素. 高速印刷電路板的電源設計必須首先闡明電源樹,並分析電源通道的合理性.
首先, 在大電流的載流能力中, 必須在考慮餘量的前提下分配適當的佈線寬度; 同時, 因為實際接線有電阻, 從電源輸出到實際負載的線路上存在電壓降, 和高速電路的電壓, 尤其是核心電壓, 通常非常低, 電壓降直接影響供電效果. 載流量與線寬有關, 內層和外層, 銅厚度, 以及允許的溫昇. 其次, 在電源的濾波效果中, 需要考慮電源的阻抗. 因為功率通道實際上不是一個理想的通道, 但有電阻和阻抗, 當柵極電路翻轉時,高速電路需要即時供電, 來自功率模組的電流為每個門電路翻轉提供能量,需要在各級進行路徑分配. 對, 這需要時間, 這可以理解為一個分階段充電過程,
四, EMC issues:
With the improvement of people's living standards and the concern for environmental protection including electromagnetic pollution, EMC問題已成為所有電子產品研發中不可避免的難題. 作為“黑魔法”, EMC問題日益困擾開發人員. EMC必須從源頭上進行設計. 作為產品的來源EMC, 單板的EMC效能/印刷電路板越來越受到人們的關注. 在眾多EMC名額中, 重新訓示問題是硬體工程師最頭痛的問題. 由於模型的局限性, 即使是業界公認的頂級EMC類比軟體也無法類比與實際測試數據相當的數據. 它只能給出特定條件下單個輻射源的簡化輻射場分佈, 然後提供設計參攷.
五, the challenge of DFM
To solve the DFM problem, 除單板工藝工程師製定適合公司的工藝標準外, 有必要對以下人員進行系統全面的DFM常識培訓: PCB設計 工程師. PCB工程師需要不斷瞭解行業中PCB生產和加工能力的現狀,並結合公司的實際情況. 情况, 選擇合適的工藝路線和設計參數. 綜合考慮了電力效能和差分電機之間的權衡. 此外, 在PCB封裝庫中, 必須有專職的圖書館建設人員從源頭上解决資料流程管理問題. Allegro有一個專用的圖書館建築模塊, 它可以根據設備的資料表方便地設計封裝庫和封裝庫的焊盤. 良好的封裝設計是DFM設計的基礎.