Du monde des PCB

1. Comment prendre en compte l'adaptation d'impédance lors de la conception de schémas de conception de PCB à grande vitesse ?

Lors de la conception de circuits PCB à grande vitesse, l'adaptation d'impédance est l'un des éléments de conception.La valeur d'impédance a une relation absolue avec la méthode de câblage, comme la marche sur la couche superficielle (microruban) ou la couche interne (stripline/double stripline), la distance par rapport à la couche de référence (couche d'alimentation ou couche de terre), la largeur du câblage, le matériau du PCB. , etc. Les deux affecteront la valeur d'impédance caractéristique de la trace.

C'est-à-dire que la valeur d'impédance peut être déterminée après le câblage.Généralement, le logiciel de simulation ne peut pas prendre en compte certaines conditions de câblage discontinu en raison de la limitation du modèle de circuit ou de l'algorithme mathématique utilisé.À l'heure actuelle, seuls certains terminateurs (terminaison), tels que la résistance série, peuvent être réservés sur le diagramme schématique.Atténue l’effet de discontinuité dans l’impédance de trace.La vraie solution au problème est d’essayer d’éviter les discontinuités d’impédance lors du câblage.
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2. Lorsqu'il y a plusieurs blocs fonctionnels numériques/analogiques dans une carte PCB, la méthode conventionnelle consiste à séparer la masse numérique/analogique.Quelle est la raison?

La raison de la séparation de la masse numérique/analogique est que le circuit numérique générera du bruit dans l'alimentation et la masse lors de la commutation entre les potentiels haut et bas.L'ampleur du bruit est liée à la vitesse du signal et à l'amplitude du courant.

Si le plan de masse n'est pas divisé et que le bruit généré par le circuit de zone numérique est important et que les circuits de zone analogique sont très proches, même si les signaux numériques-analogiques ne se croisent pas, le signal analogique sera toujours interféré par la terre. bruit.C'est-à-dire que la méthode numérique-analogique non divisée ne peut être utilisée que lorsque la zone du circuit analogique est éloignée de la zone du circuit numérique qui génère un bruit important.

3. Dans la conception de PCB à grande vitesse, quels aspects le concepteur doit-il prendre en compte les règles CEM et EMI ?

Généralement, la conception EMI/EMC doit prendre en compte simultanément les aspects rayonnés et conduits.Le premier appartient à la partie de fréquence la plus élevée (>30 MHz) et le second est la partie de fréquence la plus basse (<30 MHz).Vous ne pouvez donc pas vous contenter de prêter attention aux hautes fréquences et ignorer les basses fréquences.

Une bonne conception EMI/EMC doit prendre en compte l'emplacement du périphérique, la disposition de la pile de circuits imprimés, la méthode de connexion importante, la sélection du périphérique, etc. au début de la configuration.S’il n’y a pas de meilleur arrangement au préalable, le problème sera résolu par la suite.Vous obtiendrez le double du résultat avec la moitié de l’effort et augmenterez le coût.

Par exemple, la position du générateur d'horloge ne doit pas être aussi proche que possible du connecteur externe.Les signaux à grande vitesse doivent être dirigés autant que possible vers la couche interne.Faites attention à l'adaptation d'impédance caractéristique et à la continuité de la couche de référence pour réduire les réflexions.La vitesse de balayage du signal poussé par l'appareil doit être aussi petite que possible pour réduire la hauteur.Les composants de fréquence, lors du choix des condensateurs de découplage/dérivation, veillent à ce que leur réponse en fréquence réponde aux exigences de réduction du bruit sur le plan d'alimentation.

De plus, faites attention au chemin de retour du courant du signal haute fréquence pour rendre la zone de boucle aussi petite que possible (c'est-à-dire l'impédance de boucle aussi petite que possible) afin de réduire le rayonnement.Le sol peut également être divisé pour contrôler la portée du bruit haute fréquence.Enfin, choisissez correctement la masse du châssis entre le PCB et le boîtier.
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4. Lors de la fabrication d'un circuit imprimé, afin de réduire les interférences, le fil de terre doit-il former une somme fermée ?

Lors de la fabrication de cartes PCB, la zone de boucle est généralement réduite afin de réduire les interférences.Lors de la pose de la ligne de sol, elle ne doit pas être posée sous une forme fermée, mais il est préférable de la disposer en forme de branche et la surface du sol doit être augmentée autant que possible.

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5. Comment ajuster la topologie de routage pour améliorer l'intégrité du signal ?

Ce type de direction du signal réseau est plus compliqué, car pour les signaux unidirectionnels et bidirectionnels et les types de signaux de différents niveaux, les influences de la topologie sont différentes et il est difficile de dire quelle topologie est bénéfique pour la qualité du signal.Et lors de la pré-simulation, la topologie à utiliser est très exigeante pour les ingénieurs, nécessitant une compréhension des principes des circuits, des types de signaux et même des difficultés de câblage.
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6. Comment gérer la disposition et le câblage pour assurer la stabilité des signaux au-dessus de 100 M ?

La clé du câblage de signaux numériques à grande vitesse est de réduire l’impact des lignes de transmission sur la qualité du signal.Par conséquent, la disposition des signaux à grande vitesse au-dessus de 100 M nécessite que les traces du signal soient aussi courtes que possible.Dans les circuits numériques, les signaux à grande vitesse sont définis par le temps de retard de montée du signal.

De plus, différents types de signaux (tels que TTL, GTL, LVTTL) ont différentes méthodes pour garantir la qualité du signal.