PCB科技 - 小心：談蛇形線的作用

你可以經常看到 問蛇形問題的人. 通常我們可以在大多數是高速高密度板的地方看到蛇形線條. 似乎蛇形線條的電路板更先進. 如果你能畫蛇形線, 你是大師. 網上也有很多關於蛇形線條的文章, 我總是覺得有些帖子的內容會誤導新手, 給人們造成混亂, 製造一些人為障礙. 讓我們看看蛇形線在實際應用中的作用.

瞭解蛇形線, 讓我們談談 印刷電路板 首先路由. 似乎不需要引入此概念. 硬體工程師不是每天都在做佈線工作嗎? 上的每個痕迹 印刷電路板 由硬體工程師逐一繪製. 可以說什麼? 事實上, 這個簡單的跟踪還包含許多我們通常忽略的知識點. 例如, 微帶線和帶狀線的概念. 簡單地說, 微帶線是在 印刷電路板 板, 帶狀線是在 印刷電路板. 這兩條線有什麼區別? 微帶線的基準面是天線的地平面 印刷電路板 內層，內層, 痕迹的另一面暴露在空氣中, 這會導致跡線周圍的介電常數不一致, 如我們常用的FR4.基板的介電常數約為4.2., 空氣的介電常數為1 帶狀線的上側和下側都有參照平面, 整個跟踪嵌入在 印刷電路板 基底, 軌跡周圍的介電常數是一樣的. 這也會導致TEM波在帶狀線上傳輸, 而准TEM波在微帶線上傳輸. 為什麼是准瞬變電磁波? 這是由於空氣和 印刷電路板 基底. TEM波是什麼? 如果你深入研究這個問題, 你不可能在十個半月內完成它. 長話短說, 無論是微帶線還是帶狀線, 他們的作用只是傳遞訊號, 無論是數位信號還是類比信號. 這些訊號以電磁波的形式從軌跡的一端傳輸到另一端. 因為它是波浪, 一定要有速度. 上的訊號速度是多少 印刷電路板 查出? 根據介電常數的差异, 速度也不同. 電磁波在空氣中的傳播速度是眾所周知的光速. 其他介質中的傳播速度必須通過以下公式計算：V=C/Er0.5

其中，V是介質中的傳播速度，C是光速，Er是介質的介電常數。 通過這個公式，我們可以很容易地計算出訊號在印刷電路板跡線上的傳送速率。 例如，我們只需將FR4基材的介電常數帶入計算公式，即FR4基材中訊號的傳送速率為光速的一半。 然而，由於在表面跟踪的微帶線一半在空氣中，一半在基板中，介電常數將略有降低，囙此傳送速率將略快於帶狀線。 常用的經驗數據是微帶線的跡線延遲約為140ps/英寸，帶狀線的跡線延遲約為166ps/英寸。

如上所述，只有一個目的，即延遲印刷電路板上的訊號傳輸！ 也就是說，在發送一個管脚後，訊號不會在瞬間通過佈線傳輸到另一個管脚。 雖然訊號傳送速率很快，但只要記錄道長度足够長，仍然會影響訊號傳輸。 例如，對於1GHz訊號，週期為1ns，上升或下降沿的時間約為週期的十分之一，則為100ps。 如果我們的記錄道長度超過1英寸（約2.54釐米），那麼傳輸延遲將超過上升沿。 如果軌跡超過8英寸（約20釐米），則延遲將是一個完整的週期！ 事實證明，印刷電路板有如此大的影響，我們的電路板有超過1英寸的痕迹是很常見的。 那麼，延遲是否會影響電路板的正常運行？ 看看實際的系統，如果它只是一個訊號，而其他訊號不想被關閉，那麼延遲似乎沒有任何影響。 然而，在高速系統中，這種延遲實際上會生效。 例如，我們常見的記憶體粒子以匯流排的形式連接，數據線、地址線、時鐘和控制線。 看看我們的視頻介面。 無論有多少通道是HDMI或DVI，它都將包含數據通道和時鐘通道。 或者一些匯流排協定，所有這些協定都是數據和時鐘的同步傳輸。 然後，在實際的高速系統中，這些時鐘訊號和數據訊號從主晶片同步發送。 如果我們的印刷電路板跟踪設計很差，那麼時鐘訊號和數據訊號的長度就會非常不同。 很容易導致數據採樣錯誤，整個系統將無法正常工作。 我們應該做些什麼來解决這個問題？ 當然，我們會考慮延長短長度記錄道，以便同一組中記錄道的長度相同，那麼延遲將相同？ 那麼如何延長痕迹！ 答對了 最後，回到主題上來並不容易。 這是高速系統中蛇形管路的主要功能。 繞組，等長。 就這麼簡單。 蛇形線用於纏繞相等的長度。 通過繪製蛇形線，我們可以使同一組訊號具有相同的長度，這樣在接收晶片接收到訊號後，數據就不會因印刷電路板軌跡上的不同延遲而引起。 錯誤的選擇。 蛇形線與其他印刷電路板板上的跡線相同。 它們用於連接訊號，但它們較長，沒有。 囙此，蛇形線並不深，也不太複雜。 由於它與其他佈線相同，一些常用的佈線規則也適用於蛇形線。 同時，由於蛇形線的特殊結構，佈線時應注意，例如，儘量使蛇形線彼此平行。 簡而言之，就像俗話所說的，繞一個大彎道走，不要在一個社區域裏走得太密太小。 這一切都有助於减少訊號干擾。 由於人為新增線路長度，蛇形線路會對訊號產生不良影響，所以只要能滿足系統中的定時要求，就不要使用蛇形線路。 一些工程師使用DDR或高速訊號使整個組的長度相等。 蛇形的線條在棋盤上飛來飛去。 看來這是一條更好的線路。 事實上，這是懶惰和不負責任的。 許多不需要纏繞的地方被纏繞，這浪費了電路板的面積，也降低了訊號質量。 我們應該根據實際訊號速度要求計算延遲冗餘，以確定板的佈線規則。

除了等長的功能外，我還看到了在互聯網上的文章中經常提到的蛇形線的其他幾個功能，我也將在這裡簡要介紹一下。

經常看到的一個論點是阻抗匹配的作用。 這種說法很奇怪。 印刷電路板軌跡的阻抗與線寬、介電常數和基準面的距離有關。 何時與蛇形線相關？ 軌跡的形狀何時影響阻抗？ 我不知道。 這句話是從哪裡來的？

2、也有人說是過濾的作用。 這個功能不能說沒有，但數位電路中不應該有濾波功能，或者我們不需要在數位電路中使用這個功能。 在射頻電路中，蛇形軌跡可以形成LC電路。 如果它對某個頻率的訊號有濾波效果，那還是過去的事了。

3. 接收天線. 這可能是. 我們可以在一些手機或收音機上看到這種效果. 一些天線由 印刷電路板 查出s.

4. 電感. 這可能是. All 查出s on the 印刷電路板 最初有寄生電感. 這是可以實現的 印刷電路板 電感器.

5、保險絲。 這種效果讓我感到困惑。 短而窄的蛇形導線如何起到保險絲的作用？ 如果電流很大，它會爆炸嗎？ 董事會不是無用的。 這保險絲的價格太高了。 我真的不知道它將用於什麼樣的應用程序。

通過以上介紹，我們可以闡明，在類比或射頻電路中，蛇形線有一些特殊的效果，這是由微帶線的特性决定的。 在數位電路設計中，採用蛇形線等長來實現時序匹配。 此外，蛇形線會影響訊號質量，囙此應在系統中明確系統要求，根據實際要求計算系統冗餘度，使用蛇形線時應謹慎。