1. Com triar Placa PCB?

La selecció de taulers de PCB ha de complir els requisits de disseny, producció massiva i cost del saldo entre. Els requisits de disseny inclouen peces elèctriques i mecàniques. Això sol ser important quan es dissenyen plaques de PCB molt ràpides (freqüències superiors a GHz). Per exemple, el material fr-4 que s’utilitza habitualment avui pot no ser adequat perquè la pèrdua dielèctrica a diversos GHz té un gran efecte sobre l’atenuació del senyal. En el cas de l’electricitat, parar atenció a la constant dielèctrica i la pèrdua dielèctrica a la freqüència dissenyada.

2. Com evitar interferències d’alta freqüència?

La idea bàsica d’evitar interferències d’alta freqüència és minimitzar la interferència del camp electromagnètic del senyal d’alta freqüència, també conegut com Crosstalk. Podeu augmentar la distància entre el senyal d’alta velocitat i el senyal analògic, o afegir traces de protecció al terra / derivació al senyal analògic. Presteu també atenció a la interferència de soroll a terra digital a terra.

3. Com es pot resoldre el problema d’integritat del senyal en el disseny d’alta velocitat?

La integritat del senyal és bàsicament una qüestió de concordança d’impedància. Els factors que afecten la coincidència d’impedància inclouen l’arquitectura de la font del senyal, la impedància de sortida, la impedància característica del cable, la característica del costat de càrrega i l’arquitectura de topologia de cable. La solució és * terminar i ajustar la topologia del cable.

4. Com realitzar el cablejat diferencial?

El cablejat del parell de diferències té dos punts a tenir en compte. Una és que la longitud de les dues línies ha de ser el més llarga possible i l’altra és que la distància entre les dues línies (determinada per la impedància de la diferència) sempre s’ha de mantenir constant, és a dir, per mantenir-se paral·lela. Hi ha dos modes paral·lels: un és que les dues línies s’executen sobre la mateixa capa costat a costat i l’altra és que les dues línies funcionen sobre dues capes adjacents de les capes superior i inferior. En general, l’antiga implementació colze a colze és més comuna.

5. Com es realitza un cablejat diferencial per a la línia de senyal de rellotge amb un sol terminal de sortida?

Voleu utilitzar el cablejat diferencial ha de ser font de senyal i l’extrem receptor també és significatiu. Per tant, és impossible utilitzar un cablejat diferencial per a un senyal de rellotge amb només una sortida.

6. Es pot afegir una resistència coincident entre els parells de línies de diferència a l’extrem receptor?

La resistència coincident entre el parell de línies diferencials a l’extrem receptor se sol afegir i el seu valor hauria de ser igual al valor de la impedància diferencial. La qualitat del senyal serà millor.

7. Per què el cablejat dels parells de diferències ha de ser més proper i paral·lel?

El cablejat dels parells de diferències hauria de ser adequadament proper i paral·lel. L’alçada adequada es deu a la impedància de la diferència, que és un paràmetre important en el disseny de parells de diferències. També es requereix paral·lelisme per mantenir la consistència de la impedància diferencial. Si les dues línies són llunyanes o properes, la impedància diferencial serà inconsistent, la qual cosa afecta la integritat del senyal i el retard de TIming.

8. Com fer front a alguns conflictes teòrics en el cablejat real?

(1). Bàsicament, és correcte separar mòduls / números. S’ha de procurar no creuar el MOAT i no deixar que la font d’alimentació i el recorregut del corrent de retorn del senyal creixin massa.

(2). L’oscil·lador de cristall és un circuit oscil·lant de retroalimentació positiva simulat i els senyals oscil·lants estables han de complir les especificacions de guany i fase de bucle, que són susceptibles a interferències, fins i tot amb traces de guàrdia terrestre que no puguin aïllar completament les interferències. I massa lluny, el soroll al pla de terra també afectarà el circuit d’oscil·lació de retroalimentació positiva. Per tant, assegureu-vos que l’oscil·lador i el xip de cristall siguin el més a prop possible.

(3). De fet, hi ha molts conflictes entre el cablejat d’alta velocitat i els requisits EMI. Tanmateix, el principi bàsic és que, a causa de la capacitat de resistència o ferrit Bead afegida per EMI, no es pot fer que algunes característiques elèctriques del senyal compleixin les especificacions. Per tant, és millor utilitzar la tècnica d’organitzar el cablejat i l’apilament de PCB per resoldre o reduir problemes EMI, com ara el revestiment de senyals d’alta velocitat. Finalment, es va utilitzar la capacitat de resistència o mètode de ferrita per reduir el dany al senyal.

9. Com es pot resoldre la contradicció entre el cablejat manual i el cablejat automàtic dels senyals d’alta velocitat?

Avui en dia, la majoria dels dispositius de cablejat automàtic del programari de cablejat fort han establert restriccions per controlar el mode de bobinatge i el nombre de forats. De vegades, les empreses EDA varien àmpliament en establir les capacitats i les limitacions dels motors de bobinatge. Per exemple, si hi ha prou restriccions per controlar com seren les línies serpenTIne, si hi ha prou restriccions per controlar l’espai entre parells de diferències, etc. Això afectarà si el cablejat automàtic fora del cablejat pot ajustar-se a la idea del dissenyador. A més, la dificultat de l’ajust manual del cablejat també està absolutament relacionada amb la capacitat del motor de bobinatge. Per exemple, la capacitat d’empènyer el fil, a través del forat, i fins i tot la capacitat d’empènyer del recobriment de coure, etc. Per tant, trieu un cablejat amb una forta capacitat de motor de bobinatge, és la manera de solucionar-ho.

10. Quant al cupó de prova.

El cupó de prova s’utilitza per mesurar si la impedància característica de la placa PCB produïda compleix els requisits de disseny mitjançant l’ús del reflector de domini temporal (TDR). En general, la impedància per al control és una parella de línia única i diferència de dos casos. Per tant, l’amplada i l’interlineat (si és diferencial) al cupó de prova haurien de ser els mateixos que la línia que es controla. El més important és la ubicació del punt de terra. Per tal de reduir el valor d’inductància del cable de terra, el punt de terra de la sonda TDR sol estar molt a prop de la punta de la sonda. Per tant, la distància i el mètode de mesura del punt del senyal i del punt de terra a la prova del cupó han de ser conformes a la sonda utilitzada.

11. En el disseny de PCB d’alta velocitat, l’àrea en blanc de la capa de senyal es pot recobrir de coure i com es distribueix recobert de coure a la terra i a la font d’alimentació de diverses capes de senyal?

Generalment, a la zona en blanc, el recobriment de coure es basa a la majoria de casos. Només cal fixar-se en la distància entre el coure i la línia de senyal quan s’aplica coure al costat de la línia de senyal d’alta velocitat, perquè el coure aplicat reduirà la impedància característica de la línia. Aneu també amb compte de no afectar la impedància característica d’altres capes, com en la construcció de doble línia de ratlla.

12. Es pot utilitzar la línia de senyal per sobre del pla d’alimentació per calcular la impedància característica mitjançant el model de línia de microstrip? Es pot calcular el senyal entre la font d’alimentació i el pla de terra mitjançant un model de línia de cinta?

Sí, tant el pla de potència com el de terra s’han de considerar com a plans de referència quan es calcula la impedància característica. Per exemple, tauler de quatre capes: capa superior – capa de potència – estrat – capa inferior. En aquest cas, el model de la impedància característica del cablejat de la capa superior és un model de línia de microcinta amb el pla de potència com a pla de referència.

13. Els punts de prova generats automàticament per programari en PCB d’alta densitat poden satisfer els requisits de prova de producció en massa en general?

Si els punts de prova generats automàticament pel programari general poden satisfer les necessitats de prova depèn de si les especificacions dels punts de prova afegits compleixen els requisits de la màquina de prova. A més, si el cablejat és massa dens i l’especificació per afegir punts de prova és estricta, és possible que no pugui afegir punts de prova automàticament a cada secció de la línia, és clar, haureu de completar manualment el lloc de prova.

14. L’afegit de punts de prova afectarà la qualitat dels senyals d’alta velocitat?

Si afecta la qualitat del senyal depèn de com s’afegeixin els punts de prova i de la velocitat del senyal. Bàsicament, es poden afegir punts de prova addicionals (no mitjançant pin o DIP com a punts de prova) a la línia o treure’ls de la línia. El primer equival a afegir un condensador molt petit a la línia, el segon és una branca addicional. Ambdues condicions afecten més o menys als senyals d’alta velocitat i el grau d’influència està relacionat amb la velocitat de freqüència i la velocitat de la vora del senyal. La influència es pot obtenir mitjançant la simulació. En principi, com més petit sigui el punt de prova, millor (per descomptat, per complir els requisits de la màquina de prova), més curta és la branca, millor.

15. Una sèrie de sistemes de PCB, com connectar la terra entre les taules?

Quan el senyal o font d’alimentació entre cada placa PCB està connectada entre si, per exemple, una placa té una font d’alimentació o senyal a la placa B, ha d’haver una quantitat igual de corrent des del flux de terra cap a la placa A (es tracta de Kirchoff llei vigent). El corrent d’aquesta capa tornarà a la impedància més baixa. Per tant, el nombre de pins assignats a la formació no ha de ser massa baix en cada interfície, ja sigui de connexió d’alimentació o de senyal, per reduir la impedància i, per tant, reduir el soroll de la formació. També és possible analitzar tot el bucle de corrent, especialment la part més gran del corrent, i ajustar la connexió de terra o terra per controlar el flux del corrent (per exemple, per crear una impedància baixa en un lloc de manera que la majoria del flux actual per aquest lloc), reduint l’impacte en altres senyals més sensibles.