Жоғары жылдамдықты тізбектің орналасуы туралы білуіңіз керек 7 нәрсе

01
Қуат орналасуына қатысты

Цифрлық тізбектер жиі үзіліссіз токтарды қажет етеді, сондықтан кейбір жоғары жылдамдықты құрылғылар үшін кіріс токтары жасалады.

Егер қуат ізі өте ұзақ болса, кіріс токтың болуы жоғары жиілікті шуды тудырады және бұл жоғары жиілікті шу басқа сигналдарға енгізіледі. Жоғары жылдамдықты тізбектерде сөзсіз паразиттік индуктивтілік, паразиттік қарсылық және паразиттік сыйымдылық болады, сондықтан жоғары жиілікті шу басқа тізбектерге қосылады, ал паразиттік индуктивтіліктің болуы іздің төтеп беру қабілетіне әкеледі. максималды токтың төмендеуі, бұл өз кезегінде кернеудің жартылай төмендеуіне әкеледі, бұл тізбекті өшіруі мүмкін.

Сондықтан сандық құрылғының алдына айналып өту конденсаторын қосу өте маңызды. Сыйымдылық неғұрлым үлкен болса, тасымалдау энергиясы беру жылдамдығымен шектеледі, сондықтан үлкен сыйымдылық пен кіші сыйымдылық жалпы жиілік диапазонын қанағаттандыру үшін біріктіріледі.

Ыстық нүктелерден аулақ болыңыз: сигнал арналары қуат қабатында және төменгі қабатта бос орындар тудырады. Сондықтан виналарды негізсіз орналастыру электрмен жабдықтаудың немесе жердегі жазықтықтың белгілі бір аймақтарында ток тығыздығын арттыруы мүмкін. Токтың тығыздығы жоғарылайтын бұл аймақтар ыстық нүктелер деп аталады.

Сондықтан, ұшақтың бөлінуіне жол бермеу үшін жолдарды орнату кезінде бұл жағдайды болдырмауға тырысуымыз керек, бұл ақыр соңында EMC мәселелеріне әкеледі.

Әдетте ыстық нүктелерді болдырмаудың ең жақсы жолы - торлы үлгіде веналарды орналастыру, осылайша ағымдағы тығыздық біркелкі болады және ұшақтар бір уақытта оқшауланбайды, қайтару жолы тым ұзақ болмайды және EMC мәселелері болады. пайда болмайды.

02
Іздің иілу әдісі

Жоғары жылдамдықты сигнал желілерін төсеу кезінде сигнал желілерін мүмкіндігінше майыстырмаңыз. Егер ізді бүгуге тура келсе, оны сүйір немесе тік бұрышпен жүргізбеңіз, керісінше доғал бұрышты қолданыңыз.

Жоғары жылдамдықты сигнал желілерін төсеу кезінде біз бірдей ұзындыққа жету үшін жиі серпентиндік сызықтарды қолданамыз. Дәл сол серпентин сызығы шын мәнінде иілудің бір түрі болып табылады. Сызықтың ені, аралығы және иілу әдісінің барлығы ақылға қонымды таңдалуы керек және аралық 4 Вт/1,5 Вт ережесіне сай болуы керек.

03
Сигналдың жақындығы

Егер жоғары жылдамдықты сигнал желілері арасындағы қашықтық тым жақын болса, қиылысуды жасау оңай. Кейде орналасуға, тақта жақтауының өлшеміне және басқа себептерге байланысты, біздің жоғары жылдамдықты сигнал желілері арасындағы қашықтық ең аз талап етілетін қашықтықтан асып түседі, содан кейін біз жоғары жылдамдықты сигнал желілері арасындағы қашықтықты мүмкіндігінше тар жолдың жанында ғана арттыра аламыз. қашықтық.

Шындығында, егер бос орын жеткілікті болса, екі жоғары жылдамдықты сигнал желісі арасындағы қашықтықты арттыруға тырысыңыз.

03
Сигналдың жақындығы

05
Кедергі үздіксіз емес

Жолдың кедергі мәні әдетте оның сызық еніне және жол мен анықтамалық жазықтықтың арасындағы қашықтыққа байланысты. Із неғұрлым кең болса, оның кедергісі соғұрлым төмен болады. Кейбір интерфейс терминалдары мен құрылғы төсемдерінде де принцип қолданылады.

Интерфейс терминалының төсеніші жоғары жылдамдықты сигнал желісіне қосылған кезде, егер бұл кезде тақта әсіресе үлкен болса және жоғары жылдамдықты сигнал сызығы ерекше тар болса, үлкен алаңның кедергісі аз, ал тар із үлкен кедергіге ие болуы керек. Бұл жағдайда кедергінің үзілуі орын алады, ал егер кедергі үзіліс болса, сигналдың шағылысуы орын алады.

Сондықтан, бұл мәселені шешу үшін интерфейс терминалының немесе құрылғының үлкен төсемінің астына тыйым салынған мыс қаңылтыр орналастырылады, ал кедергіні үздіксіз ету үшін кедергіні арттыру үшін төсеніштің тірек жазықтығы басқа қабатқа орналастырылады.

Кедергілер үзілістерінің тағы бір көзі болып табылады. Бұл әсерді азайту үшін ішкі қабатқа және жолға қосылған қажет емес мыс қабығын алып тастау керек.

Шын мәнінде, мұндай операцияны жобалау кезінде CAD құралдары арқылы жоюға болады немесе қажетсіз мысты жою және кедергінің үздіксіздігін қамтамасыз ету үшін ПХД өңдеу өндірушісіне хабарласыңыз.

Дифференциалды жұпта веналарды немесе құрамдастарды орналастыруға тыйым салынады. Дифференциалдық жұпқа арналар немесе құрамдас бөліктер орналастырылса, EMC ақаулары пайда болады және кедергі үзілістері де пайда болады.

Кейде кейбір жоғары жылдамдықты дифференциалды сигнал желілерін біріктіру конденсаторларымен тізбектей қосу қажет. Ілініс конденсаторы да симметриялы түрде орналасуы керек, ал ілінісу конденсаторының орамы тым үлкен болмауы керек. 0402 пайдалану ұсынылады, 0603 де қолайлы, ал 0805-тен жоғары конденсаторларды немесе жанама конденсаторларды пайдаланбаған дұрыс.

Әдетте, vias үлкен кедергілер үзілістерін тудырады, сондықтан жоғары жылдамдықты дифференциалды сигнал жұптары үшін жолдарды азайтуға тырысыңыз, ал егер жолдарды пайдаланғыңыз келсе, оларды симметриялы түрде реттеңіз.

07
Ұзындығы бірдей

Кейбір жоғары жылдамдықты сигнал интерфейстерінде, әдетте, автобус сияқты, жеке сигнал желілері арасындағы келу уақыты мен уақыт кідірісі қатесін ескеру қажет. Мысалы, жоғары жылдамдықты параллельді автобустар тобында орнату уақыты мен ұстау уақытының сәйкестігін қамтамасыз ету үшін барлық деректер сигналының желілерінің келу уақытына белгілі бір уақыт кідірісі қатесі ішінде кепілдік беру керек. Бұл сұранысты қанағаттандыру үшін біз бірдей ұзындықтарды қарастыруымыз керек.

Жоғары жылдамдықты дифференциалды сигнал желісі екі сигнал желісі үшін қатаң уақыт кідірісін қамтамасыз етуі керек, әйтпесе байланыс сәтсіз болуы мүмкін. Сондықтан, бұл талапты қанағаттандыру үшін бірдей ұзындыққа қол жеткізу үшін серпентин желісін қолдануға болады, осылайша уақыттың кешігу талабын қанағаттандырады.

Жылан сызығы әдетте ең шетінде емес, ұзындықты жоғалту көзіне орналастырылуы керек. Дифференциалдық сызықтың оң және теріс ұштарындағы сигналдар көбінесе көзде ғана синхронды түрде берілуі мүмкін.

Егер иілген екі із болса және олардың арасындағы қашықтық 15 мм-ден аз болса, екеуінің арасындағы ұзындықтың жоғалуы осы уақытта бір-бірінің орнын толтырады, сондықтан бұл уақытта бірдей ұзындықты өңдеудің қажеті жоқ.

Жоғары жылдамдықты дифференциалды сигнал желілерінің әртүрлі бөліктері үшін олар тәуелсіз түрде бірдей ұзындықта болуы керек. Vias, сериялы біріктіру конденсаторлары және интерфейс терминалдары екі бөлікке бөлінген жоғары жылдамдықты дифференциалды сигнал желілері болып табылады, сондықтан осы уақытта ерекше назар аударыңыз.

Ұзындығы бөлек болуы керек. Өйткені көптеген EDA бағдарламалық жасақтамасы DRC-де барлық сымдардың жоғалып кеткеніне ғана назар аударады.

LVDS дисплей құрылғылары сияқты интерфейстер үшін бір уақытта бірнеше жұп дифференциалдық жұп болады және дифференциалдық жұптар арасындағы уақыт талаптары әдетте өте қатаң және уақытты кідірту талаптары әсіресе аз. Сондықтан мұндай дифференциалдық сигнал жұптары үшін біз әдетте олардың бір жазықтықта болуын талап етеміз. Өтемақы жасаңыз. Өйткені әртүрлі қабаттардың сигнал беру жылдамдығы әртүрлі.

Кейбір EDA бағдарламалық құралы іздің ұзындығын есептегенде, тақтаның ішіндегі із де ұзындық ішінде есептеледі. Ұзындық өтемі осы уақытта орындалса, нақты нәтиже ұзындықты жоғалтады. Сондықтан кейбір EDA бағдарламалық құралын пайдалану кезінде осы уақытта ерекше назар аударыңыз.

Кез келген уақытта, егер мүмкін болса, тең ұзындықта серпентинді бағыттауды орындау қажеттілігін болдырмау үшін симметриялы бағытты таңдау керек.

Кеңістік рұқсат етсе, компенсацияға қол жеткізу үшін қысқа дифференциалдық сызықтың көзіне шағын ілмек қосуға тырысыңыз, өтемақы үшін серпентиндік сызықты пайдаланудың орнына.