01
Σχετική διάταξη ισχύος
Τα ψηφιακά κυκλώματα συχνά απαιτούν ασυνεχή ρεύματα, έτσι ώστε να δημιουργούνται ρεύματα εισόδου για ορισμένες συσκευές υψηλής ταχύτητας.
Εάν το ίχνος ισχύος είναι πολύ μεγάλο, η παρουσία ρεύματος εισόδου θα προκαλέσει θόρυβο υψηλής συχνότητας και αυτός ο θόρυβος υψηλής συχνότητας θα εισαχθεί σε άλλα σήματα. Στα κυκλώματα υψηλής ταχύτητας, θα υπάρξει αναπόφευκτα παρασιτική επαγωγή, παρασιτική αντίσταση και παρασιτική χωρητικότητα, έτσι ώστε ο θόρυβος υψηλής συχνότητας να συνδυάζεται τελικά με άλλα κυκλώματα και η παρουσία παρασιτικής επαγωγής θα οδηγήσει επίσης στην ικανότητα του ιχνού να αντέχει το μέγιστο ρεύμα υπερχείλισης, η οποία με τη σειρά του οδηγεί σε μια μερική πτώση της τάσης, που μπορεί να διαλύσει το κύκλωμα.
Ως εκ τούτου, είναι ιδιαίτερα σημαντικό να προσθέσετε έναν πυκνωτή παράκαμψης μπροστά από την ψηφιακή συσκευή. Όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα, η ενέργεια μετάδοσης περιορίζεται από το ρυθμό μετάδοσης, έτσι ώστε μια μεγάλη χωρητικότητα και μια μικρή χωρητικότητα να συνδυάζονται γενικά για να καλύψουν το πλήρες εύρος συχνοτήτων.
Αποφύγετε τα καυτά σημεία: Το Signal Vias θα δημιουργήσει κενά στο στρώμα ισχύος και στο κάτω στρώμα. Ως εκ τούτου, η παράλογη τοποθέτηση των VIA είναι πιθανό να αυξήσει την πυκνότητα ρεύματος σε ορισμένες περιοχές του τροφοδοτικού ή του επιπέδου γείωσης. Αυτές οι περιοχές όπου αυξάνεται η πυκνότητα ρεύματος ονομάζονται καυτά σημεία.
Ως εκ τούτου, πρέπει να προσπαθήσουμε το καλύτερο για να αποφύγουμε αυτή την κατάσταση κατά τη θέσπιση των βημάτων, έτσι ώστε να αποφευχθεί η χωρισμένη διάσπαση του αεροπλάνου, γεγονός που τελικά θα οδηγήσει σε προβλήματα EMC.
Συνήθως ο καλύτερος τρόπος για να αποφευχθούν τα καυτά σημεία είναι να τοποθετήσετε τα δίσκους σε ένα μοτίβο πλέγματος, έτσι ώστε η πυκνότητα ρεύματος να είναι ομοιόμορφη και τα αεροπλάνα δεν θα απομονωθούν ταυτόχρονα, η διαδρομή επιστροφής δεν θα είναι πολύ μεγάλη και τα προβλήματα EMC δεν θα προκύψουν.
02
Η μέθοδος κάμψης του ίχνους
Κατά την τοποθέτηση γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας, αποφύγετε την κάμψη των γραμμών σήματος όσο το δυνατόν περισσότερο. Εάν πρέπει να λυγίσετε το ίχνος, μην το εντοπίζετε σε οξεία ή ορθή γωνία, αλλά χρησιμοποιήστε μια αμβλεία γωνία.
Κατά την τοποθέτηση γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας, χρησιμοποιούμε συχνά σειριακές γραμμές για να επιτύχουμε ίσο μήκος. Η ίδια σερπεντίνη είναι στην πραγματικότητα ένα είδος κάμψης. Το πλάτος της γραμμής, η απόσταση και η μέθοδος κάμψης θα πρέπει να επιλεγούν λογικά και η απόσταση πρέπει να πληροί τον κανόνα 4W/1,5W.
03
Εγγύτητα σήματος
Εάν η απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας είναι πολύ κοντά, είναι εύκολο να παραχθεί η παρεμβολή. Μερικές φορές, λόγω της διάταξης, του μεγέθους πλαισίου του σκάφους και άλλων λόγων, η απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας υπερβαίνει την ελάχιστη απαιτούμενη απόσταση μας, τότε μπορούμε να αυξήσουμε μόνο την απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας όσο το δυνατόν περισσότερο κοντά στην συμφόρηση. απόσταση.
Στην πραγματικότητα, εάν ο χώρος είναι αρκετός, προσπαθήστε να αυξήσετε την απόσταση μεταξύ των δύο γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας.
03
Εγγύτητα σήματος
Εάν η απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας είναι πολύ κοντά, είναι εύκολο να παραχθεί η παρεμβολή. Μερικές φορές, λόγω της διάταξης, του μεγέθους πλαισίου του σκάφους και άλλων λόγων, η απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας υπερβαίνει την ελάχιστη απαιτούμενη απόσταση μας, τότε μπορούμε να αυξήσουμε μόνο την απόσταση μεταξύ των γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας όσο το δυνατόν περισσότερο κοντά στην συμφόρηση. απόσταση.
Στην πραγματικότητα, εάν ο χώρος είναι αρκετός, προσπαθήστε να αυξήσετε την απόσταση μεταξύ των δύο γραμμών σήματος υψηλής ταχύτητας.
05
Η αντίσταση δεν είναι συνεχής
Η τιμή σύνθετης αντίστασης ενός ιχνού εξαρτάται γενικά από το πλάτος της γραμμής και την απόσταση μεταξύ του ίχνους και του επιπέδου αναφοράς. Όσο ευρύτερο είναι το ίχνος, τόσο χαμηλότερη είναι η σύνθετη αντίσταση. Σε ορισμένα τερματικά διασύνδεσης και τα μαξιλάρια συσκευών, η αρχή ισχύει επίσης.
Όταν το μαξιλάρι ενός ακροδέκτη διασύνδεσης συνδέεται με μια γραμμή σήματος υψηλής ταχύτητας, εάν το μαξιλάρι είναι ιδιαίτερα μεγάλο αυτή τη στιγμή και η γραμμή σήματος υψηλής ταχύτητας είναι ιδιαίτερα στενή, η αντίσταση του μεγάλου μαξιλαριού είναι μικρή και το στενό ίχνος πρέπει να έχει μεγάλη αντίσταση. Σε αυτή την περίπτωση, θα συμβεί ασυνέχεια σύνθετης αντίστασης και η αντανάκλαση του σήματος θα συμβεί εάν η αντίσταση είναι ασυνεχή.
Ως εκ τούτου, για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, ένα απαγορευμένο φύλλο χαλκού τοποθετείται κάτω από το μεγάλο μαξιλάρι του ακροδέκτη ή τη συσκευή διεπαφής και το επίπεδο αναφοράς του μαξιλαριού τοποθετείται σε άλλο στρώμα για να αυξήσει την αντίσταση για να γίνει η σύνθετη σύνθετη συνεχή.
Τα βήματα είναι μια άλλη πηγή ασυνέχειας σύνθετης αντίστασης. Προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί αυτό το φαινόμενο, πρέπει να αφαιρεθεί το περιττό δέρμα χαλκού που συνδέεται με το εσωτερικό στρώμα και το VIA.
Στην πραγματικότητα, αυτό το είδος λειτουργίας μπορεί να εξαλειφθεί από τα εργαλεία CAD κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού ή να επικοινωνήσει με τον κατασκευαστή επεξεργασίας PCB για να εξαλείψει τον περιττό χαλκό και να εξασφαλίσει τη συνέχεια της σύνθετης αντίστασης.
Τα βήματα είναι μια άλλη πηγή ασυνέχειας σύνθετης αντίστασης. Προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί αυτό το φαινόμενο, πρέπει να αφαιρεθεί το περιττό δέρμα χαλκού που συνδέεται με το εσωτερικό στρώμα και το VIA.
Στην πραγματικότητα, αυτό το είδος λειτουργίας μπορεί να εξαλειφθεί από τα εργαλεία CAD κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού ή να επικοινωνήσει με τον κατασκευαστή επεξεργασίας PCB για να εξαλείψει τον περιττό χαλκό και να εξασφαλίσει τη συνέχεια της σύνθετης αντίστασης.
Απαγορεύεται να οργανώνεται βία ή εξαρτήματα στο διαφορικό ζεύγος. Εάν τα βήματα ή τα εξαρτήματα τοποθετηθούν στο διαφορικό ζεύγος, θα προκύψουν προβλήματα EMC και θα προκύψουν ασυνεχείς αντίστασης.
Μερικές φορές, ορισμένες γραμμές διαφορικού σήματος υψηλής ταχύτητας πρέπει να συνδεθούν σε σειρά με πυκνωτές σύζευξης. Ο πυκνωτής σύζευξης πρέπει επίσης να διευθετηθεί συμμετρικά και το πακέτο του πυκνωτή σύζευξης δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλο. Συνιστάται επίσης να χρησιμοποιήσετε το 0402, το 0603 είναι επίσης αποδεκτό και οι πυκνωτές άνω του 0805 ή δίπλα-δίπλα πυκνωτών είναι καλύτερα να μην χρησιμοποιηθούν.
Συνήθως, τα VIAs θα παράγουν τεράστιες ασυνέχειες σύνθετης αντίστασης, έτσι ώστε για τα ζεύγη διαφορικού σήματος υψηλής ταχύτητας, προσπαθήστε να μειώσετε τα VIA και αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε VIAs, τα κανονίστε συμμετρικά.
07
Ίσο μήκος
Σε ορισμένες διεπαφές σήματος υψηλής ταχύτητας, γενικά, όπως ένα λεωφορείο, πρέπει να ληφθούν υπόψη το χρόνο καθυστέρησης χρόνου άφιξης μεταξύ των μεμονωμένων γραμμών σήματος. Για παράδειγμα, σε μια ομάδα παράλληλων λεωφορείων υψηλής ταχύτητας, ο χρόνος άφιξης όλων των γραμμών σήματος δεδομένων πρέπει να είναι εγγυημένη εντός ενός ορισμένου χρόνου καθυστέρησης για να εξασφαλιστεί η συνέπεια του χρόνου εγκατάστασης και του χρόνου συγκράτησης. Προκειμένου να ανταποκριθούμε σε αυτό το αίτημα, πρέπει να εξετάσουμε ίσα μήκη.
Η γραμμή διαφορικού σήματος υψηλής ταχύτητας πρέπει να εξασφαλίζει μια αυστηρή χρονική υστέρηση για τις δύο γραμμές σήματος, διαφορετικά η επικοινωνία είναι πιθανό να αποτύχει. Ως εκ τούτου, για να ικανοποιηθεί αυτή η απαίτηση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια γραμμή σερπεντίνης για την επίτευξη ίσου μήκους, ικανοποιώντας έτσι την απαίτηση χρονικής καθυστέρησης.
Η σερπεντινή γραμμή θα πρέπει γενικά να τοποθετηθεί στην πηγή της απώλειας μήκους, όχι στο άκρο. Μόνο στην πηγή μπορούν να μεταδοθούν τα σήματα στα θετικά και αρνητικά άκρα της διαφορικής γραμμής.
Η σερπεντινή γραμμή θα πρέπει γενικά να τοποθετηθεί στην πηγή της απώλειας μήκους, όχι στο άκρο. Μόνο στην πηγή μπορούν να μεταδοθούν τα σήματα στα θετικά και αρνητικά άκρα της διαφορικής γραμμής.
Εάν υπάρχουν δύο ίχνη που είναι λυγισμένα και η απόσταση μεταξύ των δύο είναι μικρότερη από 15 χιλιοστά, η απώλεια μήκους μεταξύ των δύο θα αντισταθμίσει το ένα το άλλο αυτή τη στιγμή, οπότε δεν υπάρχει ανάγκη να κάνετε ίση επεξεργασία μήκους αυτή τη στιγμή.
Για διαφορετικά μέρη διαφορικών γραμμών διαφορικού σήματος υψηλής ταχύτητας, θα πρέπει να έχουν ίσο μήκος ανεξάρτητα. Τα VIAs, οι πυκνωτές σύζευξης σειρές και τα ακροδέκτες διασύνδεσης είναι όλες οι διαφορικές γραμμές σήματος υψηλής ταχύτητας χωρισμένες σε δύο μέρη, οπότε δίνουν ιδιαίτερη προσοχή αυτή τη στιγμή.
Πρέπει να είναι το ίδιο μήκος ξεχωριστά. Επειδή πολλά λογισμικά EDA δίνουν μόνο προσοχή στο αν ολόκληρη η καλωδίωση χάνεται στη ΛΔΚ.
Για διεπαφές όπως οι συσκευές εμφάνισης LVDs, θα υπάρχουν ταυτόχρονα αρκετά ζεύγη διαφορικών ζευγών και οι απαιτήσεις χρονισμού μεταξύ των διαφορικών ζευγών είναι γενικά πολύ αυστηρές και οι απαιτήσεις χρονικής καθυστέρησης είναι ιδιαίτερα μικρές. Ως εκ τούτου, για τέτοια ζεύγη διαφορικού σήματος, γενικά απαιτούμε να βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Κάντε αποζημίωση. Επειδή η ταχύτητα μετάδοσης σήματος διαφορετικών στρωμάτων είναι διαφορετική.
Όταν κάποιο λογισμικό EDA υπολογίζει το μήκος του ίχνους, το ίχνος μέσα στο μαξιλάρι θα υπολογιστεί επίσης μέσα στο μήκος. Εάν η αντιστάθμιση μήκους εκτελείται αυτή τη στιγμή, το πραγματικό αποτέλεσμα θα χάσει το μήκος. Επομένως, δώστε ιδιαίτερη προσοχή αυτή τη στιγμή όταν χρησιμοποιείτε κάποιο λογισμικό EDA.
Ανά πάσα στιγμή, αν μπορείτε, πρέπει να επιλέξετε μια συμμετρική δρομολόγηση για να αποφύγετε την ανάγκη να εκτελέσετε τελικά μια δρομολόγηση σερπεντινών για ίσο μήκος.
Εάν το επιτρέπει ο χώρος, προσπαθήστε να προσθέσετε ένα μικρό βρόχο στην πηγή της σύντομης διαφορικής γραμμής για να επιτύχετε αποζημίωση, αντί να χρησιμοποιήσετε μια σερπεντινή γραμμή για να αντισταθμίσετε.
