01
Souvisí s rozložením napájení
Digitální obvody často vyžadují nespojité proudy, takže u některých vysokorychlostních zařízení vznikají zapínací proudy.
Pokud je průběh výkonu velmi dlouhý, přítomnost zapínacího proudu způsobí vysokofrekvenční šum a tento vysokofrekvenční šum se zanese do jiných signálů. Ve vysokorychlostních obvodech bude nevyhnutelně existovat parazitní indukčnost, parazitní odpor a parazitní kapacita, takže vysokofrekvenční šum bude nakonec spojen s jinými obvody a přítomnost parazitní indukčnosti také povede ke schopnosti stopy odolat maximální pokles rázového proudu, což zase vede k částečnému poklesu napětí, který může vyřadit obvod.
Proto je zvláště důležité přidat před digitální zařízení přemosťovací kondenzátor. Čím větší je kapacita, tím je přenosová energie omezena přenosovou rychlostí, takže velká kapacita a malá kapacita jsou obecně kombinovány, aby byl splněn celý frekvenční rozsah.
Vyhněte se horkým místům: průchody signálu budou generovat mezery na napájecí vrstvě a spodní vrstvě. Proto nerozumné umístění prokovů pravděpodobně zvýší hustotu proudu v určitých oblastech napájecího zdroje nebo zemní plochy. Tyto oblasti, kde se zvyšuje proudová hustota, se nazývají horká místa.
Proto se musíme ze všech sil snažit této situaci při nastavování prokovů předejít, abychom zabránili rozdělení letadla, což nakonec povede k problémům s EMC.
Obvykle je nejlepším způsobem, jak se vyhnout horkým místům, umístit průchody do mřížkového vzoru, takže hustota proudu je stejnoměrná a roviny nebudou izolovány ve stejnou dobu, zpětná cesta nebude příliš dlouhá a problémy s EMC budou se nevyskytují.
02
Metoda ohýbání stopy
Při pokládání vysokorychlostních signálních vedení se co nejvíce vyvarujte ohýbání signálních vedení. Pokud musíte stopu ohnout, nesledujte ji pod ostrým nebo pravým úhlem, ale použijte spíše tupý úhel.
Při pokládání vysokorychlostních signálních vedení často používáme hadovitá vedení, abychom dosáhli stejné délky. Stejná hadovitá linie je vlastně jakýmsi ohybem. Šířka čáry, mezera a metoda ohybu by měly být zvoleny rozumně a mezery by měly splňovat pravidlo 4W/1,5W.
03
Blízkost signálu
Je-li vzdálenost mezi vysokorychlostními signálovými linkami příliš malá, je snadné vytvářet přeslechy. Někdy z důvodu uspořádání, velikosti rámu desky a dalších důvodů vzdálenost mezi našimi vysokorychlostními signálovými linkami překročí naši minimální požadovanou vzdálenost, pak můžeme vzdálenost mezi vysokorychlostními signálními linkami co nejvíce zvětšit v blízkosti úzkého hrdla. vzdálenost.
Ve skutečnosti, pokud je prostor dostatečný, zkuste zvětšit vzdálenost mezi dvěma vysokorychlostními signálními vedeními.
03
Blízkost signálu
Je-li vzdálenost mezi vysokorychlostními signálovými linkami příliš malá, je snadné vytvářet přeslechy. Někdy z důvodu uspořádání, velikosti rámu desky a dalších důvodů vzdálenost mezi našimi vysokorychlostními signálovými linkami překročí naši minimální požadovanou vzdálenost, pak můžeme vzdálenost mezi vysokorychlostními signálními linkami co nejvíce zvětšit v blízkosti úzkého hrdla. vzdálenost.
Ve skutečnosti, pokud je prostor dostatečný, zkuste zvětšit vzdálenost mezi dvěma vysokorychlostními signálními vedeními.
05
Impedance není spojitá
Hodnota impedance křivky obecně závisí na její šířce čáry a vzdálenosti mezi křivkou a referenční rovinou. Čím širší je stopa, tím nižší je její impedance. V některých terminálech rozhraní a podložkách zařízení je tento princip také použitelný.
Když je podložka terminálu rozhraní připojena k vysokorychlostnímu signálovému vedení, je-li podložka v tuto chvíli obzvláště velká a vysokorychlostní signálové vedení je obzvláště úzké, impedance velké podložky je malá a úzká stopa musí mít velkou impedanci. V tomto případě dojde k nespojitosti impedance a pokud je impedance nespojitá, dojde k odrazu signálu.
Proto, aby se tento problém vyřešil, je pod velkou podložku terminálu rozhraní nebo zařízení umístěn zakázaný měděný plech a referenční rovina podložky je umístěna na další vrstvu, aby se zvýšila impedance, aby byla impedance spojitá.
Průchody jsou dalším zdrojem impedanční diskontinuity. Aby se tento efekt minimalizoval, měl by být odstraněn nepotřebný měděný plášť spojený s vnitřní vrstvou a prokovem.
Ve skutečnosti lze tento druh provozu eliminovat pomocí nástrojů CAD během návrhu nebo kontaktovat výrobce zpracování PCB, aby se odstranila zbytečná měď a zajistila se kontinuita impedance.
Průchody jsou dalším zdrojem impedanční diskontinuity. Aby se tento efekt minimalizoval, měl by být odstraněn nepotřebný měděný plášť spojený s vnitřní vrstvou a prokovem.
Ve skutečnosti lze tento druh provozu eliminovat pomocí nástrojů CAD během návrhu nebo kontaktovat výrobce zpracování PCB, aby se odstranila zbytečná měď a zajistila se kontinuita impedance.
Je zakázáno uspořádat prokovy nebo komponenty v diferenciálním páru. Pokud jsou prokovy nebo komponenty umístěny v diferenciálním páru, dojde k problémům s elektromagnetickou kompatibilitou a také k přerušení impedance.
Někdy je třeba některé vysokorychlostní diferenciální signálové linky zapojit do série s vazebními kondenzátory. Také vazební kondenzátor musí být uspořádán symetricky a balení vazebního kondenzátoru by nemělo být příliš velké. Doporučuje se použít 0402, přijatelné je také 0603 a kondenzátory nad 0805 nebo kondenzátory vedle sebe je nejlepší nepoužívat.
Obvykle prokovy způsobí obrovské impedanční nespojitosti, takže pro vysokorychlostní páry diferenčního signálu se snažte prokovy zmenšit, a pokud chcete prokovy použít, uspořádejte je symetricky.
07
Stejná délka
U některých vysokorychlostních signálových rozhraní, obecně, jako je sběrnice, je třeba vzít v úvahu čas příchodu a chybu časového zpoždění mezi jednotlivými signálovými vedeními. Například ve skupině vysokorychlostních paralelních sběrnic musí být doba příchodu všech linek datového signálu zaručena v rámci určité chyby časového zpoždění, aby byla zajištěna konzistence doby nastavení a doby zdržení. Abychom uspokojili tento požadavek, musíme uvažovat o stejných délkách.
Vysokorychlostní diferenciální signálové vedení musí zajistit přísnou časovou prodlevu pro dvě signální vedení, jinak je pravděpodobné, že komunikace selže. Proto, aby byl splněn tento požadavek, může být použito hadovité vedení k dosažení stejné délky, čímž je splněn požadavek na časovou prodlevu.
Hadovitá šňůra by měla být obecně umístěna u zdroje ztráty délky, ne na vzdáleném konci. Pouze u zdroje mohou být signály na kladném a záporném konci diferenciálního vedení po většinu času přenášeny synchronně.
Hadovitá šňůra by měla být obecně umístěna u zdroje ztráty délky, ne na vzdáleném konci. Pouze u zdroje mohou být signály na kladném a záporném konci diferenciálního vedení po většinu času přenášeny synchronně.
Pokud existují dvě stopy, které jsou ohnuté a vzdálenost mezi nimi je menší než 15 mm, ztráta délky mezi těmito dvěma se v tomto okamžiku vzájemně vyrovná, takže v tuto chvíli není nutné provádět zpracování stejné délky.
Pro různé části vysokorychlostních diferenciálních signálových vedení by měly mít nezávisle stejnou délku. Prokovy, sériové vazební kondenzátory a terminály rozhraní jsou všechny vysokorychlostní diferenciální signálové linky rozdělené do dvou částí, takže v tuto chvíli věnujte zvláštní pozornost.
Samostatně musí mít stejnou délku. Protože spousta softwaru EDA věnuje pozornost pouze tomu, zda se v DRC neztratí celá kabeláž.
U rozhraní, jako jsou zobrazovací zařízení LVDS, bude existovat několik párů diferenciálních párů současně a požadavky na časování mezi diferenciálními páry jsou obecně velmi přísné a požadavky na časové zpoždění jsou obzvláště malé. Proto pro takové páry diferenciálních signálů obecně požadujeme, aby byly ve stejné rovině. Proveďte náhradu. Protože rychlost přenosu signálu různých vrstev je různá.
Když nějaký software EDA vypočítá délku stopy, stopa uvnitř podložky bude také vypočítána v rámci délky. Pokud je v tomto okamžiku provedena kompenzace délky, skutečný výsledek ztratí délku. Věnujte proto v tuto chvíli zvláštní pozornost používání některého softwaru EDA.
Kdykoli, pokud můžete, musíte zvolit symetrické směrování, abyste se vyhnuli nutnosti nakonec provádět hadovité směrování na stejnou délku.
Pokud to prostor dovolí, zkuste přidat malou smyčku u zdroje krátkého diferenciálního vedení, abyste dosáhli kompenzace, namísto použití hadovitého vedení pro kompenzaci.