1. Opća praksa
U dizajnu PCB-a, kako bi dizajn ploče visoke frekvencije bio razumniji, bolje performanse protiv smetnji treba uzeti u obzir sa sljedećih aspekata:
(1) Razuman odabir slojeva Prilikom usmjeravanja visokofrekventnih ploča u PCB dizajnu, unutrašnja ravnina u sredini se koristi kao sloj napajanja i uzemljenja, koji može igrati zaštitnu ulogu, učinkovito smanjiti parazitsku induktivnost, skratiti dužinu signalne linije, i smanjiti unakrsnu interferenciju između signala.
(2) Režim rutiranja Režim rutiranja mora biti u skladu sa okretanjem pod uglom od 45° ili lukom, što može smanjiti emisiju visokofrekventnog signala i međusobno povezivanje.
(3) Dužina kabla Što je kraća dužina kabla, to bolje. Što je kraća paralelna udaljenost između dvije žice, to bolje.
(4) Broj prolaznih rupa Što je manji broj prolaznih rupa, to bolje.
(5) Smjer međuslojnog ožičenja Smjer međuslojnog ožičenja treba biti okomit, to jest, gornji sloj je horizontalan, donji sloj je okomit, kako bi se smanjile smetnje između signala.
(6) Bakarni premaz povećan bakreni premaz za uzemljenje može smanjiti smetnje između signala.
(7) Uključivanje važne obrade signalne linije može značajno poboljšati sposobnost signala protiv smetnji, naravno, može biti i uključivanje obrade izvora smetnji, tako da ne može ometati druge signale.
(8)Signalni kablovi ne usmjeravaju signale u petljama. Signali rute u režimu Daisy chain.
2. Prioritet ožičenja
Prioritet linije ključnog signala: analogni mali signal, signal velike brzine, signal sata i signal sinhronizacije i drugi prioritetni signali ožičenja
Princip gustine prvi: Počnite ožičenje od najsloženijih priključaka na ploči. Započnite ožičenje od najgušće ožičenog područja ploče
Napomene o tome:
O. Pokušajte da obezbedite poseban sloj ožičenja za ključne signale kao što su signali takta, visokofrekventni signali i osetljivi signali, i obezbedite minimalnu površinu petlje. Ako je potrebno, treba usvojiti ručno prioritetno ožičenje, zaštitu i povećanje sigurnosnog razmaka. Osigurajte kvalitet signala.
b. EMC okruženje između sloja napajanja i zemlje je loše, tako da treba izbjegavati signale osjetljive na smetnje.
c. Mreža sa zahtjevima za kontrolu impedancije treba biti ožičena što je više moguće u skladu sa zahtjevima dužine i širine linije.
3, ožičenje sata
Linija sata je jedan od najvećih faktora koji utiču na EMC. Napravite manje rupa u liniji sata, izbjegavajte hodanje s drugim signalnim linijama što je dalje moguće i držite se dalje od općih signalnih linija kako biste izbjegli smetnje sa signalnim linijama. U isto vrijeme, napajanje na ploči treba izbjegavati kako bi se spriječile smetnje između napajanja i sata.
Ako postoji poseban sat čip na ploči, ne može ići ispod linije, treba položiti ispod bakra, ako je potrebno, također može biti poseban za svoju zemlju. Za mnoge referentne kristalne oscilatore na čipu, ovi kristalni oscilatori ne bi trebali biti ispod linije, da bi položili bakrenu izolaciju.
4. Linija pod pravim uglom
Kabliranje pod pravim uglom je generalno potrebno da bi se izbegla situacija u ožičenju PCB-a, i skoro je postao jedan od standarda za merenje kvaliteta ožičenja, pa koliki će uticaj kablovi pod pravim uglom imati na prenos signala? U principu, usmjeravanje pod pravim uglom će uzrokovati promjenu širine linije prijenosa, što će rezultirati diskontinuitetom impedanse. Zapravo, ne samo usmjeravanje pod pravim uglom, već i usmjeravanje pod oštrim kutom može uzrokovati promjene impedance.
Utjecaj usmjeravanja pod pravim kutom na signal se uglavnom ogleda u tri aspekta:
Prvo, ugao može biti ekvivalentan kapacitivnom opterećenju na dalekovodu, usporavajući vrijeme porasta;
Drugo, diskontinuitet impedanse će uzrokovati refleksiju signala;
Treće, EMI proizveden od strane desnog ugla vrha.
5. Akutni ugao
(1) Za struju visoke frekvencije, kada tačka okretanja žice predstavlja pravi ugao ili čak oštar ugao, blizu ugla, gustina magnetskog fluksa i intenzitet električnog polja su relativno visoki, zračenje će snažnog elektromagnetskog talasa i induktivnosti ovdje će biti relativno velik, induktivni će biti veći od tupog ugla ili zaobljenog ugla.
(2) Za ožičenje sabirnice digitalnog kola, ugao ožičenja je tup ili zaobljen, površina ožičenja je relativno mala. Pod istim uslovom razmaka između redova, ukupni razmak između redova zauzima 0,3 puta manju širinu od zaokreta pod pravim uglom.
6. Diferencijalno rutiranje
Cf. Diferencijalno ožičenje i usklađivanje impedancije
Diferencijalni signal se sve više koristi u dizajnu brzih kola, jer najvažniji signali u kolima uvijek koriste diferencijalnu strukturu. Definicija: Na običnom engleskom, to znači da vozač šalje dva ekvivalentna, invertujuća signala, a prijemnik utvrđuje da li je logičko stanje „0″ ili „1″ upoređujući razliku između dva napona. Par koji nosi diferencijalni signal naziva se diferencijalno rutiranje.
U poređenju sa običnim jednostranim usmjeravanjem signala, diferencijalni signal ima najočitije prednosti u sljedeća tri aspekta:
a. Jaka sposobnost protiv smetnji, jer je spoj između dvije diferencijalne žice vrlo dobar, kada postoji interferencija buke izvana, gotovo je spojena na dvije linije u isto vrijeme, a prijemnik brine samo o razlici između dva signala, tako da se šum zajedničkog moda izvana može potpuno poništiti.
b. može efikasno inhibirati EMI. Slično tome, budući da je polaritet dva signala suprotan, elektromagnetna polja koja zrače mogu jedno drugo poništiti. Što je spoj bliži, manje se elektromagnetne energije oslobađa u vanjski svijet.
c. Precizno vremensko pozicioniranje. S obzirom na to da se komutacijske promjene diferencijalnih signala nalaze na sjecištu dva signala, za razliku od običnih jednostranih signala koji se oslanjaju na visoki i niski prag napona, utjecaj tehnologije i temperature je mali, što može smanjiti greške u vremenu i više je pogodan za kola sa signalima male amplitude. LVDS (niskonaponska diferencijalna signalizacija), koja je trenutno popularna, odnosi se na ovu tehnologiju diferencijalne signalizacije male amplitude.
Za PCB inženjere, najvažnije je osigurati da se prednosti diferencijalnog rutiranja mogu u potpunosti iskoristiti u stvarnom usmjeravanju. Možda sve dok kontakt sa Layout-om ljudi razumeju opšte zahteve diferencijalnog rutiranja, odnosno „jednaka dužina, jednaka udaljenost“.
Jednaka dužina osigurava da dva diferencijalna signala održavaju suprotan polaritet u svakom trenutku i smanjuju komponentu zajedničkog moda. Ekvidistanca je uglavnom da se osigura da je razlika impedanse konzistentna i da se smanji refleksija. “Što je moguće bliže” ponekad je zahtjev za diferencijalno rutiranje.
7. Zmijska linija
Serpentine linija je vrsta rasporeda koja se često koristi u rasporedu. Njegova glavna svrha je prilagođavanje kašnjenja i ispunjavanje zahtjeva dizajna vremena sistema. Prva stvar koju dizajneri treba da shvate je da žice poput zmije mogu uništiti kvalitet signala i promijeniti kašnjenje u prijenosu, te ih treba izbjegavati prilikom ožičenja. Međutim, u stvarnom dizajnu, da bi se osiguralo dovoljno vremena zadržavanja signala, ili da bi se smanjio vremenski pomak između iste grupe signala, često je potrebno namjerno navijati.
Napomene o tome:
Parovi diferencijalnih signalnih linija, uglavnom paralelnih linija, što je manje moguće kroz rupu, moraju biti probušeni, trebaju biti dvije linije zajedno, kako bi se postiglo podudaranje impedanse.
Grupu sabirnica sa istim atributima treba usmjeriti jedan pored drugog što je dalje moguće kako bi se postigla jednaka dužina. Rupa koja vodi od patch jastučića je što dalje od jastučića.
Vrijeme objave: Jul-05-2023
