Resumo de sperto pri PCB-projektado

Se en ĉi tiu inteligenta epoko, en ĉi tiu kampo, vi volas lertiĝi pri FPGA, tiam la mondo forlasos vin, The Times forlasos vin.

Konsideroj pri altrapida sistemo PCB projekto rilate al serdes-aplikaĵoj estas jene:

ipcb

(1) Mikrofono kaj Stripline-drataro.

Microstrip-linioj kabligas super la ekstera signala tavolo de referenca ebeno (GND aŭ Vcc) apartigita per elektra amaskomunikilaro por minimumigi prokrastojn; La rubandaj dratoj estas senditaj en la interna signala tavolo inter la du referencaj ebenoj (GND aŭ Vcc) por pli granda kapacita reaktanco, pli facila impedanca kontrolo kaj pli pura signalo, kiel montrite en la figuro.

Microstrip-linio kaj striolinio estas plej bonaj por drataro

(2) altrapida diferenciala signala drataro.

Oftaj kabligaj metodoj por altrapida diferenciala signalparo inkluzivas Edge Coupled-mikro-strion (supra tavolo), Edge Coupled-rubandlinion (enigita signala tavolo, taŭga por altrapida SERDES-diferenciala signala paro) kaj Broadside Coupled-mikro-strion, kiel montrite en la figuro.

Altrapida diferenciala signalparo-drataro

(3) pretervoja kapacitanco (BypassCapacitor).

Pretervoja kondensilo estas malgranda kondensilo kun tre malalta serio impedanco, kiu estas ĉefe uzita por filtri altfrekvencan interferon en altrapidaj konvertaj signaloj. Ekzistas tri specoj de kromangiaj kondensiloj ĉefe aplikataj en FPGA-sistemo: altrapida sistemo (100MHz ~ 1GHz) ofte uzataj kromangiaj kondensiloj varias de 0.01nF al 10nF, ĝenerale distribuitaj ene de 1cm de Vcc; Mezrapida sistemo (pli ol dek MHZ 100MHz), la komuna pretervoja kondensila gamo estas 47nF ĝis 100nF tantala kondensilo, ĝenerale je 3cm de Vcc; Malaltrapida sistemo (malpli ol 10 MHz), la ofte uzata pretervoja kondensila gamo estas 470nF ĝis 3300nF-kondensilo, la aranĝo sur la PCB estas relative libera.

(4) Kapacita optimuma drataro.

Kondensila drataro povas sekvi la jenajn projektajn gvidliniojn, kiel montrite.

Kapacita optimuma drataro

Kapacitaj stiftokusenoj estas ligitaj uzante grandan grandecon tra truoj (Per) por redukti kuplan reaktancon.

Uzu mallongan, larĝan draton por konekti la kuseneton de la kondensila pinglo al la truo, aŭ rekte konekti la kuseneton de la kondensila pinglo al la truo.

LESR-kondensiloj (Malalta Efika Seria Rezisto) estis uzataj.

Ĉiu GND-pinglo aŭ truo devas esti konektita al la tera ebeno.

(5) Ŝlosilaj punktoj de altrapida sistema horloĝa kablo.

Evitu zigzagan serpentumadon kaj direktu horloĝojn kiel eble plej rekte.

Provu trakti en unu signala tavolo.

Ne uzu tra-truojn laŭeble, ĉar tra-truoj enkondukos fortajn reflektajn kaj impedancajn misagordojn.

Uzu mikrofonan kablon en la supra tavolo kiel eble plej por eviti la uzon de truoj kaj minimumigi signalan malfruon.

Metu la teran ebenon proksime al la horloĝa signala tavolo laŭeble por redukti bruon kaj krucbabilon. Se oni uzas internan signalan tavolon, la horloĝa signala tavolo povas esti interŝanĝita inter du teraj ebenoj por redukti bruon kaj interferon. Mallongigi signalan prokraston.

La horloĝa signalo devas esti ĝuste impedanca kongruita.

(6) Aferoj bezonantaj atenton en altrapida sistema kuplado kaj drataro.

Notu la impedancan kongruon de la diferenciala signalo.

Notu la larĝon de la diferenciala signala linio tiel ke ĝi povas toleri 20% de la signala plialtiĝo aŭ falo.

Kun taŭgaj konektiloj, la taksita ofteco de la konektilo devas renkonti la plej altan oftecon de la projekto.

Rando-paro-kuplado devas esti uzata laŭeble por eviti larĝ-paran kupladon, 3S-frakcia regulo devas esti uzata por eviti tro-kupladon aŭ krucvortenigmon.

(7) Notoj pri brua filtrado por rapidaj sistemoj.

Reduktu malaltfrekvencan interferon (sub 1KHz) kaŭzitan de energifontobruo, kaj aldonu ŝirman aŭ filtrantan cirkviton ĉe ĉiu elektrofonta alirfino.

Aldonu elektrolizan kondensilon 100F ĉe ĉiu loko, kie la elektroprovizo eniras la PCB.

Por redukti altfrekvencan bruon, metu kiel eble plej multajn malligajn kondensilojn ĉe ĉiu Vcc kaj GND.

Metu paralele la aviadilojn Vcc kaj GND, apartigu ilin per dielektrikoj (kiel FR-4PCB), kaj aranĝu kromkondensilojn en aliaj tavoloj.

(8) Altrapida sistemo Ground Bounce

Provu aldoni malkuplan kondensilon al ĉiu signalparo Vcc / GND.

Ekstera Bufro aldoniĝas al la produkta fino de altrapidaj inversigaj signaloj kiel sumigiloj por redukti la postulon de veturanta kapablo.

La reĝimo Slow Slew (malalta deklivo) estis agordita por eliraj signaloj, kiuj ne postulis severan rapidon.

Kontrola ŝarĝa reaktanco.

Reduktu la horloĝan flip-signalon aŭ disdonu ĝin laŭeble egale ĉirkaŭ la blato.

La signalo, kiu ofte klakas, estas kiel eble plej proksima al la GND-pinglo de la blato.

La projektado de sinkrona tempiga cirkvito devas eviti la tujan inversigon de eligo.

Deturni la elektran provizon kaj la teron povas ludi rolon en la ĝenerala induktanco.