Ngày nay, các sản phẩm điện tử mỏng và ngắn, theo đuổi xu hướng phát triển chất lượng truyền tín hiệu cao hơn, làm cho kích thước của bảng mạch in ngày càng nhỏ hơn, mật độ của mỗi lớp ngày càng lớn hơn, đặc biệt là khi tốc độ tín hiệu tiếp tục tăng tốc, vấn đề nhiễu xuyên âm ngày càng nghiêm trọng. Crosstalk sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến việc tín hiệu có thể được nhận đúng cách hay không, vì vậy làm thế nào để giảm nhiễu tiếng ồn đã trở thành một vấn đề quan trọng đối với nhóm thiết kế PCB.
Bài viết này sẽ giải thích cách sử dụng Allegro thông qua các ví dụ thiết kế. IDA (trong phân tích thiết kế) Chức năng phân tích xuyên âm Trong thiết kế PCB, miễn là mô hình bộ phận được cài đặt, nhân viên EE/Layout có thể đồng bộ hóa phân tích xuyên âm mức si trong thiết kế, loại bỏ các vấn đề xuyên âm tín hiệu phổ biến trước thời hạn. Và đạt được nhiều hiệu ứng hơn, cải thiện hiệu quả thiết kế và giảm xác suất xấu.
1. Thách thức âm thanh
Khi chúng ta ở trong môi trường văn phòng có trần nhà thấp, nếu chúng ta được bao quanh bởi một vài đồng nghiệp hào hứng và tận tâm, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy các nguồn áp suất âm thanh theo các hướng khác nhau, và đôi khi tác động của nó thậm chí còn rõ ràng hơn khi nhiều người cùng một hướng nói chuyện cùng một lúc. Khi điều này xảy ra trong thiết kế của các thiết bị điện tử, đó là một vấn đề thường gặp với crosstalk!
Crosstalk, còn được gọi là nhiễu xuyên âm, là một kết hợp điện cảm/điện dung giữa hai đường truyền. Một tín hiệu từ từ rời khỏi một đường tấn công hoặc đường activeline sẽ làm hỏng một đường tĩnh không có tín hiệu, dẫn đến các vấn đề nhiễu khớp nối. Trong ví dụ minh họa bên dưới (1), đường tấn công bên cạnh đường nạn nhân có điện áp hoạt động là 1V hoặc 2,5V. Do cường độ khác nhau, hiệu ứng của chúng đối với tiếng ồn kết hợp được tạo ra bởi đường nạn nhân hoặc đường tĩnh cũng sẽ khác nhau.
Ngày nay, các sản phẩm điện tử nhẹ và mỏng với xu hướng theo đuổi chất lượng truyền tín hiệu cao hơn, do đó kích thước bảng mạch ngày càng nhỏ hơn và mật độ đường dây của mỗi lớp cũng ngày càng lớn hơn, đặc biệt là khi tốc độ truyền tín hiệu tiếp tục tăng tốc, vấn đề nhiễu xuyên âm ngày càng nghiêm trọng, Làm thế nào để giảm nhiễu tiếng ồn đã trở thành một chủ đề quan trọng đối mặt với đội ngũ thiết kế PCB.
2. Giải pháp ức chế nhiễu xuyên âm
Crosstalk ảnh hưởng trực tiếp đến việc tín hiệu có thể được nhận đúng cách hay không là một vấn đề khó khăn trong thiết kế PCB! Để giảm nhiễu xuyên âm, một số người sử dụng quy tắc 3W để đảm bảo có đủ khoảng cách giữa các đường dây mà không can thiệp vào nhau. Tuy nhiên, như đã thảo luận trong Tip II Coupling, quy tắc 3W chỉ được kiểm tra thông qua khoảng cách, có nhược điểm là không đủ độ chính xác và cũng có thể dẫn đến tăng chi phí.
Khi chúng ta xem xét kỹ hơn phân tích nhiễu xuyên âm, các mức điện áp hoạt động khác nhau có tác động khác nhau. Với các kết hợp pha khác nhau, một số có thể có cơ hội giảm hoặc thậm chí bù đắp các pha đối lập, trong khi một số có thể được khuếch đại do ảnh hưởng của cùng một pha hoặc mức độ nhiễu khác nhau với mức cao và thấp của dòng nạn nhân. Vì vậy, chúng ta cần phân tích và kiểm tra các cài đặt gây nhiễu khác nhau, nhưng các phương pháp khác nhau có độ chính xác khác nhau. Độ chính xác của phương pháp di chuyển sang phải càng cao, cụ thể là EsTImatedXtalk và SimulatedXtalk. Tuy nhiên, bạn sẽ cần phải đặt mô hình trên các bộ phận để có được hành vi của các bộ phận để có được kết quả tốt hơn.
Vì vậy, đối với thiết kế PCB, ngoài màn hình ghép nối tín hiệu được giới thiệu trước đó, nếu phân tích nhiễu xuyên âm tín hiệu chi tiết hơn là cần thiết do cường độ/hành vi của nguồn gây nhiễu, v.v., nếu có công cụ phân tích phụ trợ trực quan, miễn là nó được ghép nối với cài đặt mô hình bộ phận, Phân tích của nó sẽ có các tính năng của mô hình bộ phận và sẽ xem xét các tình huống khác nhau ở trên để họ đồng bộ hóa phân tích xuyên âm cấp SI trong thiết kế của họ và nhận được nhiều kết quả hơn mà không cần dựa vào nhân viên SI, do đó cải thiện hiệu quả thiết kế và giảm xác suất xấu.