1. Ako si vybrať Doska s plošnými spojmi?

Výber dosky plošných spojov musí spĺňať konštrukčné požiadavky a sériovú výrobu a náklady na rovnováhu medzi nimi. Medzi konštrukčné požiadavky patria elektrické a mechanické časti. To je zvyčajne dôležité pri navrhovaní veľmi rýchlych dosiek plošných spojov (frekvencie vyššie ako GHz). Napríklad dnes bežne používaný materiál fr-4 nemusí byť vhodný, pretože dielektrická strata pri niekoľkých GHz má veľký vplyv na útlm signálu. V prípade elektriny dávajte pozor na dielektrickú konštantu a dielektrickú stratu pri navrhovanej frekvencii.

2. Ako sa vyhnúť vysokofrekvenčnému rušeniu?

Základnou myšlienkou, ako sa vyhnúť vysokofrekvenčnému rušeniu, je minimalizovať rušenie elektromagnetického poľa vysokofrekvenčného signálu, známeho tiež ako Crosstalk. Môžete zväčšiť vzdialenosť medzi vysokorýchlostným signálom a analógovým signálom alebo do analógového signálu pridať stopy uzemnenia/skratu. Dávajte tiež pozor na rušenie digitálneho uzemnenia od analógového.

3. Ako vyriešiť problém integrity signálu vo vysokorýchlostnom dizajne?

Integrita signálu je v podstate vecou zosúladenia impedancie. Medzi faktory, ktoré ovplyvňujú zosúladenie impedancie, patrí architektúra zdroja signálu, výstupná impedancia, impedancia charakteristík kábla, charakteristika strany zaťaženia a architektúra topológie káblov. Riešením je * koniec a úprava topológie kábla.

4. Ako realizovať diferenciálne zapojenie?

Zapojenie rozdielového páru má dva body, ktorým treba venovať pozornosť. Jedným z nich je, že dĺžka dvoch vedení by mala byť čo najdlhšia, a druhým je, že vzdialenosť medzi týmito dvoma čiarami (určená rozdielovou impedanciou) by mala vždy zostať konštantná, to znamená, aby boli rovnobežné. Existujú dva paralelné režimy: jeden je, že dve čiary prebiehajú na tej istej vrstve vedľa seba, a druhý je, že tieto dve čiary prebiehajú na dvoch susedných vrstvách hornej a dolnej vrstvy. Vo všeobecnosti je predchádzajúca implementácia vedľa seba bežnejšia.

5. Ako realizovať diferenciálne zapojenie hodinového signálneho vedenia iba s jednou výstupnou svorkou?

Ak chcete použiť diferenciálne vedenie, musí to byť zdroj signálu a prijímací koniec tiež znamená, že diferenciálny signál má zmysel. Nie je preto možné použiť diferenciálne zapojenie pre hodinový signál iba s jedným výstupom.

6. Je možné pridať zodpovedajúci odpor medzi páry rozdielových čiar na prijímacom konci?

Zodpovedajúci odpor medzi dvojicou diferenciálnych vedení na prijímacom konci sa zvyčajne sčíta a jeho hodnota by sa mala rovnať hodnote diferenciálnej impedancie. Kvalita signálu bude lepšia.

7. Prečo by malo byť zapojenie rozdielových párov najbližšie a paralelnejšie?

Zapojenie rozdielových párov by malo byť primerane tesné a paralelné. Správna výška je daná rozdielovou impedanciou, ktorá je dôležitým parametrom pri navrhovaní rozdielových párov. Na udržanie konzistencie diferenciálnej impedancie je tiež potrebný rovnobežnosť. Ak sú tieto dva riadky buď ďaleko alebo blízko, diferenciálna impedancia bude nekonzistentná, čo ovplyvňuje integritu signálu a oneskorenie TIming.

8. Ako sa vysporiadať s niektorými teoretickými konfliktmi pri skutočnom zapojení?

(1). V zásade je správne oddeľovať moduly/čísla. Dbajte na to, aby ste neprekročili MOAT a nenechali cestu napájacieho zdroja a spätného prúdu signálu príliš veľkú.

(2). Kryštálový oscilátor je simulovaný oscilačný obvod s pozitívnou spätnou väzbou a stabilné oscilačné signály musia spĺňať špecifikácie zosilnenia a fázy slučky, ktoré sú náchylné na rušenie, dokonca ani pri stopách pozemného strážcu nemusí byť možné úplne izolovať rušenie. A príliš ďaleko, hluk v základnej rovine ovplyvní aj obvod oscilácie pozitívnej spätnej väzby. Uistite sa preto, aby bol kryštálový oscilátor a čip čo najbližšie.

(3). Skutočne existuje veľa konfliktov medzi požiadavkami na vysokorýchlostné vedenie a EMI. Základným princípom však je, že vzhľadom na odporovú kapacitu alebo feritové perličky pridané EMI nie je možné spôsobiť, že niektoré elektrické charakteristiky signálu nebudú zodpovedať špecifikáciám. Preto je najlepšie použiť techniku ​​usporiadania kabeláže a stohovania PCB na vyriešenie alebo zníženie problémov s EMI, ako je vysokorýchlostné obloženie signálu. Nakoniec sa na zníženie poškodenia signálu použila odporová kapacita alebo metóda feritových guľôčok.

9. Ako vyriešiť rozpor medzi manuálnym zapojením a automatickým zapojením vysokorýchlostných signálov?

V súčasnej dobe väčšina automatických kabelážnych zariadení v silnom káblovom softvéri nastavila obmedzenia na ovládanie režimu navíjania a počtu otvorov. Spoločnosti EDA sa niekedy veľmi líšia v nastavení schopností a obmedzení navíjacích motorov. Napríklad, či existuje dostatok obmedzení na ovládanie vetrania serpínových čiar, či je dostatok obmedzení na kontrolu rozstupu rozdielových párov atď. Bude to mať vplyv na to, či sa automatické zapojenie z vedenia môže zhodovať s predstavou projektanta. Obtiažnosť ručného nastavenia zapojenia navyše absolútne súvisí so schopnosťou navíjacieho motora. Napríklad kapacita na tlačenie drôtu cez kapacitu na tlačenie dier a dokonca aj kapacita na tlačenie drôtu na medenom povlaku a tak ďalej. Vyberte si teda rozvádzač so silnou schopnosťou navíjania motora, je to spôsob, ako to vyriešiť.

10. O testovacom kupóne.

Testovací kupón sa používa na meranie, či charakteristická impedancia dosky PRODUCED PCB spĺňa konštrukčné požiadavky pomocou reflektometra s časovou doménou (Time Domain Reflectometer, TDR). Impedancia na ovládanie je spravidla dvojlinková a rozdielová dvojica dvoch prípadov. Šírka riadku a riadkovanie (ak sú rozdielne) na testovacom kupóne by preto mali byť rovnaké ako riadky, ktoré sa majú ovládať. Najdôležitejšou vecou je umiestnenie uzemňovacieho bodu. Aby sa znížila hodnota indukčnosti zemniaceho vodiča, uzemňovací bod sondy TDR je zvyčajne veľmi blízko hrotu sondy. Preto by vzdialenosť a spôsob merania bodu signálu a uzemňovacieho bodu na testovacom kupóne mali zodpovedať použitej sonde.

11. Pri vysokorýchlostnom dizajne plošných spojov môže byť prázdna oblasť signálnej vrstvy potiahnutá meďou a ako distribuovať medenou vrstvou na uzemnenie a napájanie viacerých signálnych vrstiev?

Medený povlak je vo väčšine prípadov v prázdnej oblasti uzemnený. Len dávajte pozor na vzdialenosť medzi meďou a signálnym vedením, keď je meď aplikovaná vedľa vysokorýchlostného signálneho vedenia, pretože aplikovaná meď zníži charakteristickú impedanciu vedenia. Dávajte tiež pozor, aby ste neovplyvnili charakteristickú impedanciu iných vrstiev, ako pri konštrukcii dvojitej páskovej linky.

12. Možno na výpočet charakteristickej impedancie pomocou modelu mikropáskového vedenia použiť signálne vedenie nad rovinou napájania? Dá sa signál medzi zdrojom napájania a základnou rovinou vypočítať pomocou modelu pásky?

Áno, výkonovú aj pozemnú rovinu je potrebné pri výpočte charakteristickej impedancie považovať za referenčné roviny. Napríklad štvorvrstvová doska: horná vrstva-výkonová vrstva-vrstva-spodná vrstva. V tomto prípade je modelom charakteristickej impedancie vedenia vrchnej vrstvy model mikropáskovej čiary s výkonovou rovinou ako referenčnou rovinou.

13. Môžu testovacie body automaticky generované softvérom na PCB s vysokou hustotou všeobecne spĺňať testovacie požiadavky hromadnej výroby?

Či testovacie body generované automaticky všeobecným softvérom môžu splniť testovacie potreby, závisí od toho, či špecifikácie pridaných testovacích bodov spĺňajú požiadavky testovacieho zariadenia. Navyše, ak je zapojenie príliš husté a špecifikácia pridávania testovacích bodov je prísna, nemusí byť možné automatické pridanie testovacích bodov do každého úseku linky, samozrejme, musíte testovacie miesto vyplniť ručne.

14. Ovplyvní pridanie testovacích bodov kvalitu vysokorýchlostných signálov?

To, či to ovplyvňuje kvalitu signálu, závisí od toho, ako sa pridajú testovacie body a ako rýchly je signál. V zásade je možné k linke pridať alebo vytiahnuť z linky ďalšie testovacie body (nie cez alebo DIP pin ako testovacie body). Prvý z nich je ekvivalentom pridania veľmi malého kondenzátora na linku, druhý je ďalšou vetvou. Obe tieto dve podmienky majú viac-menej vplyv na vysokorýchlostné signály a stupeň vplyvu súvisí s frekvenčnou rýchlosťou a okrajovou rýchlosťou signálu. Vplyv je možné získať simuláciou. V zásade platí, že čím menší je testovací bod, tým lepšie (samozrejme, aby sa splnili požiadavky testovacieho stroja), čím kratšia je vetva, tým lepšie.

15. Niekoľko systémov plošných spojov, ako prepojiť uzemnenie medzi doskami?

Keď je signál alebo zdroj napájania medzi každou doskou PCB navzájom prepojené, napríklad doska A má napájanie alebo signál na dosku B, musí existovať rovnaké množstvo prúdu z podlahového toku späť na dosku A (toto je Kirchoff súčasný zákon). Prúd v tejto vrstve si nájde cestu späť k najnižšej impedancii. Preto by počet pinov priradených k formácii nemal byť príliš nízky na každom rozhraní, či už napájacom alebo signálovom, aby sa znížila impedancia a tým sa znížil šum formácie. Je tiež možné analyzovať celú prúdovú slučku, najmä väčšiu časť prúdu, a prispôsobiť pripojenie uzemnenia alebo zeme na riadenie toku prúdu (napríklad vytvoriť na jednom mieste nízku impedanciu tak, aby väčšina prúdu pretekajúceho týmto miestom), čím sa znižuje vplyv na iné citlivejšie signály.