01
Bezogen auf die Stromversorgung

Digitale Schaltkreise erfordern häufig diskontinuierliche Ströme, sodass bei einigen Hochgeschwindigkeitsgeräten Einschaltströme entstehen.

Wenn die Stromleitung sehr lang ist, verursacht der Einschaltstrom hochfrequentes Rauschen, und dieses hochfrequente Rauschen wird in andere Signale übertragen. In Hochgeschwindigkeitsschaltungen kommt es zwangsläufig zu parasitärer Induktivität, parasitärem Widerstand und parasitärer Kapazität, sodass das Hochfrequenzrauschen schließlich an andere Schaltungen gekoppelt wird und das Vorhandensein parasitärer Induktivität auch dazu führt, dass die Leiterbahn nicht standhält Der maximale Stoßstrom sinkt, was wiederum zu einem teilweisen Spannungsabfall führt, der den Stromkreis deaktivieren kann.

Daher ist es besonders wichtig, vor dem digitalen Gerät einen Bypass-Kondensator anzubringen. Je größer die Kapazität, desto begrenzter ist die Übertragungsenergie durch die Übertragungsrate. Daher werden im Allgemeinen eine große Kapazität und eine kleine Kapazität kombiniert, um den gesamten Frequenzbereich abzudecken.

Vermeiden Sie Hotspots: Signaldurchkontaktierungen erzeugen Hohlräume auf der Leistungsschicht und der unteren Schicht. Daher ist es wahrscheinlich, dass eine unangemessene Platzierung von Durchkontaktierungen die Stromdichte in bestimmten Bereichen der Stromversorgung oder der Masseebene erhöht. Diese Bereiche, in denen die Stromdichte zunimmt, werden Hot Spots genannt.

Daher müssen wir unser Bestes tun, um diese Situation beim Setzen der Durchkontaktierungen zu vermeiden, um zu verhindern, dass die Ebene geteilt wird, was letztendlich zu EMV-Problemen führen wird.

Normalerweise lässt sich Hotspots am besten vermeiden, indem man Durchkontaktierungen in einem Maschenmuster anordnet, damit die Stromdichte gleichmäßig ist und die Ebenen nicht gleichzeitig isoliert werden, der Rückweg nicht zu lang wird und EMV-Probleme auftreten nicht vorkommen.

02
Die Biegemethode der Spur

Vermeiden Sie beim Verlegen von Hochgeschwindigkeitssignalleitungen möglichst ein Biegen der Signalleitungen. Wenn Sie die Leiterbahn biegen müssen, zeichnen Sie sie nicht im spitzen oder rechten Winkel, sondern verwenden Sie einen stumpfen Winkel.

Bei der Verlegung von Hochgeschwindigkeitssignalleitungen verwenden wir häufig Serpentinenleitungen, um eine gleiche Länge zu erreichen. Die gleiche Serpentinenlinie ist eigentlich eine Art Kurve. Die Linienbreite, der Abstand und die Biegemethode sollten angemessen ausgewählt werden und der Abstand sollte der 4W/1,5W-Regel entsprechen.

03
Signalnähe

Wenn der Abstand zwischen Hochgeschwindigkeitssignalleitungen zu gering ist, kann es leicht zu Übersprechen kommen. Manchmal überschreitet der Abstand zwischen unseren Hochgeschwindigkeitssignalleitungen aufgrund des Layouts, der Platinenrahmengröße und aus anderen Gründen unseren erforderlichen Mindestabstand. Dann können wir den Abstand zwischen den Hochgeschwindigkeitssignalleitungen nur in der Nähe des Engpasses so weit wie möglich vergrößern. Distanz.

Wenn der Platz ausreicht, versuchen Sie tatsächlich, den Abstand zwischen den beiden Hochgeschwindigkeitssignalleitungen zu vergrößern.

03
Signalnähe

Wenn der Abstand zwischen Hochgeschwindigkeitssignalleitungen zu gering ist, kann es leicht zu Übersprechen kommen. Manchmal überschreitet der Abstand zwischen unseren Hochgeschwindigkeitssignalleitungen aufgrund des Layouts, der Platinenrahmengröße und aus anderen Gründen unseren erforderlichen Mindestabstand. Dann können wir den Abstand zwischen den Hochgeschwindigkeitssignalleitungen nur in der Nähe des Engpasses so weit wie möglich vergrößern. Distanz.

Wenn der Platz ausreicht, versuchen Sie tatsächlich, den Abstand zwischen den beiden Hochgeschwindigkeitssignalleitungen zu vergrößern.

05
Die Impedanz ist nicht kontinuierlich

Der Impedanzwert einer Leiterbahn hängt im Allgemeinen von ihrer Linienbreite und dem Abstand zwischen der Leiterbahn und der Referenzebene ab. Je breiter die Leiterbahn, desto geringer ist ihre Impedanz. Bei einigen Schnittstellenanschlüssen und Gerätepads ist das Prinzip ebenfalls anwendbar.

Wenn das Pad eines Schnittstellenterminals mit einer Hochgeschwindigkeitssignalleitung verbunden ist und das Pad zu diesem Zeitpunkt besonders groß und die Hochgeschwindigkeitssignalleitung besonders schmal ist, ist die Impedanz des großen Pads klein und die Impedanz schmal Die Leiterbahn muss eine große Impedanz haben. In diesem Fall tritt eine Impedanzdiskontinuität auf, und wenn die Impedanz diskontinuierlich ist, kommt es zu einer Signalreflexion.

Um dieses Problem zu lösen, wird daher ein verbotenes Kupferblech unter dem großen Pad des Schnittstellenanschlusses oder -geräts platziert und die Referenzebene des Pads auf einer anderen Schicht platziert, um die Impedanz zu erhöhen und die Impedanz kontinuierlich zu machen.

Durchkontaktierungen sind eine weitere Quelle für Impedanzdiskontinuitäten. Um diesen Effekt zu minimieren, sollte die unnötige Kupferhaut, die mit der Innenschicht und der Durchkontaktierung verbunden ist, entfernt werden.

Tatsächlich kann diese Art von Vorgang durch CAD-Tools während des Entwurfs eliminiert werden, oder Sie wenden sich an den PCB-Verarbeitungshersteller, um unnötiges Kupfer zu entfernen und die Kontinuität der Impedanz sicherzustellen.

Durchkontaktierungen sind eine weitere Quelle für Impedanzdiskontinuitäten. Um diesen Effekt zu minimieren, sollte die unnötige Kupferhaut, die mit der Innenschicht und der Durchkontaktierung verbunden ist, entfernt werden.

Tatsächlich kann diese Art von Vorgang durch CAD-Tools während des Entwurfs eliminiert werden, oder Sie wenden sich an den PCB-Verarbeitungshersteller, um unnötiges Kupfer zu entfernen und die Kontinuität der Impedanz sicherzustellen.

Es ist verboten, Durchkontaktierungen oder Komponenten im Differentialpaar anzuordnen. Wenn Vias oder Komponenten im Differenzialpaar platziert werden, treten EMV-Probleme auf und auch Impedanzdiskontinuitäten sind die Folge.

Manchmal müssen einige Hochgeschwindigkeits-Differenzsignalleitungen mit Koppelkondensatoren in Reihe geschaltet werden. Auch der Koppelkondensator muss symmetrisch angeordnet sein und das Gehäuse des Koppelkondensators sollte nicht zu groß sein. Es wird empfohlen, 0402 zu verwenden, 0603 ist ebenfalls akzeptabel, und Kondensatoren über 0805 oder Side-by-Side-Kondensatoren sollten am besten nicht verwendet werden.

Normalerweise erzeugen Durchkontaktierungen große Impedanzdiskontinuitäten. Versuchen Sie daher bei Hochgeschwindigkeits-Differenzsignalleitungspaaren, Durchkontaktierungen zu reduzieren. Wenn Sie Durchkontaktierungen verwenden möchten, ordnen Sie diese symmetrisch an.

07
Gleiche Länge

Bei einigen Hochgeschwindigkeits-Signalschnittstellen im Allgemeinen, wie z. B. einem Bus, müssen die Ankunftszeit und der Zeitverzögerungsfehler zwischen den einzelnen Signalleitungen berücksichtigt werden. Beispielsweise muss in einer Gruppe paralleler Hochgeschwindigkeitsbusse die Ankunftszeit aller Datensignalleitungen innerhalb eines bestimmten Zeitverzögerungsfehlers garantiert werden, um die Konsistenz der Setup- und Haltezeit sicherzustellen. Um dieser Forderung gerecht zu werden, müssen wir gleiche Längen berücksichtigen.

Die Hochgeschwindigkeits-Differenzsignalleitung muss eine strikte Zeitverzögerung für die beiden Signalleitungen gewährleisten, da sonst die Kommunikation wahrscheinlich fehlschlägt. Um diese Anforderung zu erfüllen, kann daher eine Serpentinenlinie verwendet werden, um die gleiche Länge zu erreichen und so die Zeitverzögerungsanforderung zu erfüllen.

Die Serpentinenlinie sollte grundsätzlich an der Quelle des Längenverlusts und nicht am anderen Ende platziert werden. Nur an der Quelle können die Signale am positiven und negativen Ende der Differenzleitung meist synchron übertragen werden.

Die Serpentinenlinie sollte grundsätzlich an der Quelle des Längenverlusts und nicht am anderen Ende platziert werden. Nur an der Quelle können die Signale am positiven und negativen Ende der Differenzleitung meist synchron übertragen werden.

Wenn zwei Leiterbahnen gebogen sind und der Abstand zwischen den beiden weniger als 15 mm beträgt, gleicht sich der Längenverlust zwischen den beiden zu diesem Zeitpunkt gegenseitig aus, sodass zu diesem Zeitpunkt keine Verarbeitung gleicher Länge erforderlich ist.

Für verschiedene Teile von Hochgeschwindigkeits-Differenzsignalleitungen sollten diese unabhängig voneinander die gleiche Länge haben. Vias, Reihenkopplungskondensatoren und Schnittstellenklemmen sind allesamt Hochgeschwindigkeits-Differenzsignalleitungen, die in zwei Teile geteilt sind. Seien Sie daher zu diesem Zeitpunkt besonders aufmerksam.

Muss separat gleich lang sein. Denn viele EDA-Software achtet nur darauf, ob die gesamte Verkabelung im DRC verloren geht.

Bei Schnittstellen wie LVDS-Anzeigegeräten gibt es mehrere Differenzialpaare gleichzeitig, und die Zeitanforderungen zwischen den Differenzialpaaren sind im Allgemeinen sehr streng und die Zeitverzögerungsanforderungen sind besonders gering. Daher ist es für solche Differenzsignalpaare im Allgemeinen erforderlich, dass sie sich in derselben Ebene befinden. Machen Sie eine Entschädigung. Weil die Signalübertragungsgeschwindigkeit verschiedener Schichten unterschiedlich ist.

Wenn eine EDA-Software die Länge der Leiterbahn berechnet, wird auch die Leiterbahn innerhalb des Pads innerhalb der Länge berechnet. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Längenkompensation durchgeführt wird, verliert das tatsächliche Ergebnis die Länge. Seien Sie daher zu diesem Zeitpunkt besonders vorsichtig, wenn Sie EDA-Software verwenden.

Wenn möglich, müssen Sie jederzeit eine symmetrische Verlegung wählen, um zu vermeiden, dass Sie schließlich eine schlangenförmige Verlegung gleicher Länge durchführen müssen.

Wenn es der Platz zulässt, versuchen Sie, an der Quelle der kurzen Differenzleitung eine kleine Schleife hinzuzufügen, um eine Kompensation zu erreichen, anstatt eine Serpentinenleitung zur Kompensation zu verwenden.