7 неща, които трябва да знаете за оформлението на високоскоростните вериги

01
Свързано с мощност

Цифровите вериги често изискват прекъснати токове, така че за някои високоскоростни устройства се генерират токове.

Ако следата на захранването е много дълга, наличието на ток на инкул В високоскоростните вериги неизбежно ще има парадитна индуктивност, паразитна съпротива и паразитен капацитет, така че високочестотният шум в крайна сметка ще бъде свързан с други вериги, а наличието на паразитна индуктивност също ще доведе до способността на следите да издържат на максималния хирургичен индуктив.

Ето защо е особено важно да добавите байпасен кондензатор пред цифровото устройство. Колкото по -голям е капацитетът, енергията на предаване е ограничена от скоростта на предаване, така че голям капацитет и малък капацитет обикновено се комбинират, за да отговарят на пълния честотен обхват.

Избягвайте горещи точки: Сигналните VIA ще генерират празнини на захранващия слой и долния слой. Следователно, неразумното поставяне на VIA вероятно ще увеличи плътността на тока в определени области на захранването или наземната равнина. Тези области, в които се увеличава плътността на тока, се наричат горещи точки.

Следователно, трябва да се опитаме да избегнем тази ситуация, когато определяме VIA, така че да предотвратим разделянето на равнината, което в крайна сметка ще доведе до проблеми с EMC.

Обикновено най -добрият начин да избегнете горещи точки е да поставите VIA в мрежест модел, така че текущата плътност да е еднаква и самолетите няма да бъдат изолирани едновременно, пътният път няма да бъде твърде дълъг и проблемите с EMC няма да възникнат.

02
Методът на огъване на следата

Когато полагате високоскоростни сигнални линии, избягвайте да огъвате сигналните линии колкото е възможно повече. Ако трябва да огънете следата, не я проследявайте под остър или прав ъгъл, а по -скоро използвайте тъп ъгъл.

Когато полагаме високоскоростни сигнални линии, често използваме серпентинови линии, за да постигнем еднаква дължина. Същата серпентинна линия всъщност е вид завой. Методът на ширината на линията, разстоянието и огъването трябва да бъде избран разумно и разстоянието трябва да отговаря на правилото 4W/1.5W.

03
Сигнална близост

Ако разстоянието между високоскоростните сигнални линии е твърде близо, е лесно да се произведе кръстосана разходка. Понякога поради оформление, размер на рамката на дъската и други причини, разстоянието между нашите високоскоростни сигнални линии надвишава нашето минимално необходимо разстояние, тогава можем да увеличим само разстоянието между високоскоростните сигнални линии, доколкото е възможно близо до тесни места. разстояние.

Всъщност, ако пространството е достатъчно, опитайте се да увеличите разстоянието между двете високоскоростни сигнални линии.

03
Сигнална близост

05
Импедансът не е непрекъснат

Стойността на импеданса на следа обикновено зависи от ширината на линията и разстоянието между следата и референтната равнина. Колкото по -широка е следата, толкова по -ниска е импеданса му. В някои интерфейсни терминали и подложки за устройства принципът също е приложим.

Когато подложката на интерфейсния терминал е свързана към високоскоростна сигнална линия, ако подложката е особено голяма в този момент, а сигналната линия с висока скорост е особено тясна, импедансът на голямата подложка е малък, а тясната следа трябва да има голям импеданса. В този случай ще възникне прекъсване на импеданса и ще възникне отражение на сигнала, ако импедансът е прекъснат.

Следователно, за да се реши този проблем, подложният меден лист е поставен под голямата подложка на терминала или устройството на интерфейса и референтната равнина на подложката се поставя на друг слой, за да се увеличи импедансът, за да се направи импедансът непрекъснат.

VIA са друг източник на прекъсване на импеданса. За да се сведе до минимум този ефект, ненужната медна кожа, свързана към вътрешния слой и Via трябва да бъде отстранена.

Всъщност този вид работа може да бъде елиминиран от CAD инструменти по време на дизайна или да се свърже с производителя на обработка на PCB, за да се елиминира ненужната мед и да гарантира непрекъснатостта на импеданса.

Забранено е да се подрежда VIA или компоненти в диференциалната двойка. Ако VIA или компоненти са поставени в диференциалната двойка, ще възникнат проблеми с EMC и ще се получат и прекъсвания на импеданса.

Понякога някои високоскоростни диференциални сигнални линии трябва да бъдат свързани последователно с свързващи кондензатори. Съединителният кондензатор също трябва да бъде подреден симетрично и пакетът на съединителния кондензатор не трябва да бъде твърде голям. Препоръчва се да се използва 0402, 0603 също е приемливо, а кондензаторите над 0805 или отстрани са най-добре да не се използват.

Обикновено VIA ще доведат до огромни прекъсвания на импеданс, така че за двойки диференциални сигнални линии с висока скорост, опитайте се да намалите VIA и ако искате да използвате VIA, подредете ги симетрично.

07
Еднаква дължина

В някои високоскоростни сигнални интерфейси, като цяло, като шина, трябва да се вземе предвид грешката на времето за изоставане на пристигането между отделните сигнални линии. Например, в група от високоскоростни паралелни шини, времето за пристигане на всички линии на сигнала за данни трябва да бъде гарантирано в рамките на определена грешка във времето, за да се гарантира съгласуваността на времето за настройка и времето на задържане. За да отговорим на това търсене, трябва да разгледаме еднакви дължини.

Високоскоростната диференциална сигнална линия трябва да гарантира строго време за забавяне на двете сигнални линии, в противен случай комуникацията вероятно ще се провали. Следователно, за да се отговори на това изискване, за постигане на еднаква дължина може да се използва серпентинна линия, като по този начин се изпълнява изискването за забавяне на времето.

Обикновено серпентинната линия трябва да бъде поставена при източника на загубата на дължина, а не в далечния край. Само при източника сигналите в положителните и отрицателните краища на диференциалната линия се предават синхронно през повечето време.

Ако има две следи, които са огънати, а разстоянието между двете е по -малко от 15 мм, загубата на дължина между двете ще компенсира взаимно в този момент, така че в момента няма нужда да се прави обработка на еднаква дължина.

За различни части от високоскоростни диференциални сигнални линии те трябва да са с еднаква дължина независимо. VIA, кондензатори за свързване на серии и интерфейсни терминали са всички високоскоростни диференциални сигнални линии, разделени на две части, така че обърнете специално внимание в момента.

Трябва да е една и съща дължина отделно. Тъй като много софтуер на EDA обръща внимание само дали цялото окабеляване се губи в DRC.

За интерфейси като дисплейни устройства LVDS ще има няколко двойки диференциални двойки едновременно, а изискванията за време между диференциалните двойки обикновено са много строги и изискванията за забавяне на времето са особено малки. Следователно, за такива диференциални двойки сигнали, ние обикновено изискваме те да бъдат в една и съща равнина. Направете компенсация. Тъй като скоростта на предаване на сигнала на различни слоеве е различна.

Когато някой софтуер на EDA изчисли дължината на следата, следата вътре в подложката също ще се изчислява в рамките на дължината. Ако компенсацията на дължината се извърши по това време, действителният резултат ще загуби дължината. Затова обърнете специално внимание по това време, когато използвате някакъв софтуер на EDA.

По всяко време, ако можете, трябва да изберете симетрично маршрутизиране, за да избегнете необходимостта в крайна сметка да извършите серпентин за маршрутизиране на еднаква дължина.

Ако пространството разреши, опитайте се да добавите малък цикъл в източника на късата диференциална линия, за да постигнете компенсация, вместо да използвате серпентина, за да компенсирате.