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PCB科技 - 與高速PCB相關的一些難題

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PCB科技 - 與高速PCB相關的一些難題

與高速PCB相關的一些難題

2021-10-20
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Author:Downs

1 設計高速電機時如何考慮阻抗匹配 PCB設計 示意圖?

在設計高速PCB電路時,阻抗匹配是設計要素之一。 阻抗值與佈線方法有絕對關係,例如在表層(微帶)或內層(帶狀線/雙帶狀線)上行走、與參攷層(電源層或接地層)的距離、佈線寬度、PCB資料等。兩者都會影響軌跡的特性阻抗值。 也就是說,阻抗值只能在接線後確定。 通常,由於電路模型或所用數學算灋的限制,模擬軟件無法考慮某些阻抗不連續的佈線條件。 此時,原理圖上只能保留一些終端(終端),如串聯電阻。 減輕軌跡阻抗不連續性的影響。 解决這個問題的真正方法是在佈線時儘量避免阻抗不連續。

2.當一塊PCB板中有多個數位/類比功能塊時,傳統方法是分離數位/類比接地。 原因是什麼?

將數位/類比接地分開的原因是,當在高電位和低電位之間切換時,數位電路將在電源和接地上產生雜訊。 雜訊的幅值與訊號的速度和電流的幅值有關。 如果未劃分接地層,並且數位區域電路產生的雜訊相對較大,並且類比區域電路非常接近,則即使數模訊號不交叉,類比信號仍將受到接地雜訊的干擾。 也就是說,只有當類比電路區域遠離產生大雜訊的數位電路區域時,才能使用不可分割的數模接地方法。

3在高速PCB設計中,設計師應考慮EMC和EMI規則的哪些方面?

電路板

通常,電磁干擾/電磁相容設計需要同時考慮輻射和傳導方面。 前者屬於高頻部分(>30MHz),後者屬於低頻部分(<30MHz)。 所以你不能只關注高頻而忽略低頻部分。 一個好的EMI/EMC設計必須在佈局開始時考慮設備的位置、PCB堆棧安排、重要的連接方法、設備選擇等。 如果事先沒有更好的安排,將在事後解决。 它將事半功倍,並新增成本。 例如,時鐘生成器的位置不應盡可能靠近外部連接器。 高速訊號應盡可能傳輸到內層。 注意特徵阻抗匹配和參攷層的連續性,以减少反射。 設備推動的訊號轉換率應盡可能小,以降低高度。 在選擇去耦/旁路電容器時,頻率元件應注意頻率回應是否滿足降低功率面雜訊的要求。 此外,注意高頻訊號電流的返回路徑,使回路面積盡可能小(即回路阻抗盡可能小),以减少輻射。 地面也可以劃分高頻雜訊的控制範圍。 最後,正確選擇PCB和主機殼之間的主機殼接地。

4. 製作時 PCB板, 為了减少干擾, 接地線是否應形成閉合和形式?


在製作PCB板時,通常會减少回路面積,以减少干擾。 接地線敷設時,不宜封閉敷設,但宜呈樹枝狀佈置,並盡可能新增地面面積。

5、如何調整路由拓撲以提高信號完整性?

這種網絡訊號方向更複雜,因為對於單向、雙向訊號和不同級別的訊號,拓撲影響不同,很難說哪種拓撲有利於訊號質量。 此外,在預模擬過程中,採用何種拓撲對工程師的要求很高,需要瞭解電路原理、訊號類型,甚至佈線的難度。

6 如何處理 PCB佈局 t和接線,以確保100M以上訊號的穩定性?

高速數位信號佈線的關鍵是减少傳輸線對訊號質量的影響。 囙此,100M以上高速訊號的佈局要求訊號軌跡盡可能短。 在數位電路中,高速訊號由訊號上升延遲時間定義。 此外,不同類型的訊號(如TTL、GTL、LVTTL)有不同的方法來確保訊號質量。