01
전원 레이아웃 관련
디지털 회로에는 종종 불연속 전류가 필요하므로 일부 고속 장치에서는 돌입 전류가 생성됩니다.
전력 트레이스가 매우 긴 경우 돌입 전류가 있으면 고주파 잡음이 발생하고 이 고주파 잡음이 다른 신호에 유입됩니다. 고속 회로에는 필연적으로 기생 인덕턴스, 기생 저항 및 기생 용량이 있으므로 고주파 잡음은 결국 다른 회로와 결합되고 기생 인덕턴스의 존재로 인해 트레이스가 견딜 수 있는 능력도 갖게 됩니다. 최대 서지 전류가 감소하면 부분적인 전압 강하가 발생하여 회로가 작동하지 않을 수 있습니다.
따라서 디지털 장치 앞에 바이패스 커패시터를 추가하는 것이 특히 중요합니다. 커패시턴스가 클수록 전송 에너지는 전송 속도에 의해 제한되므로 일반적으로 전체 주파수 범위를 충족하기 위해 큰 커패시턴스와 작은 커패시턴스가 결합됩니다.
핫스팟 방지: 신호 비아는 전력 레이어와 하단 레이어에 보이드를 생성합니다. 따라서 비아를 부당하게 배치하면 전원 공급 장치나 접지면의 특정 영역에서 전류 밀도가 증가할 가능성이 있습니다. 전류 밀도가 증가하는 이러한 영역을 핫스팟이라고 합니다.
따라서 비아를 설정할 때 평면이 분할되어 결국 EMC 문제가 발생하는 것을 방지하기 위해 이러한 상황을 피하기 위해 최선을 다해야 합니다.
일반적으로 핫스팟을 방지하는 가장 좋은 방법은 비아를 메시 패턴으로 배치하여 전류 밀도가 균일하고 동시에 평면이 분리되지 않으며 복귀 경로가 너무 길지 않고 EMC 문제가 발생하지 않도록 하는 것입니다. 발생하지 않습니다.
02
흔적의 굽힘 방법
고속 신호선을 포설할 때에는 신호선을 최대한 구부리지 않도록 하십시오. 트레이스를 구부려야 하는 경우 예각이나 직각으로 트레이싱하지 말고 둔각을 사용하세요.
고속 신호선을 배치할 때 동일한 길이를 얻기 위해 구불구불한 선을 사용하는 경우가 많습니다. 동일한 구불구불한 선은 실제로 일종의 굴곡입니다. 선폭, 간격, 구부리는 방법 모두 합리적으로 선택해야 하며 간격은 4W/1.5W 규칙을 충족해야 합니다.
03
신호 근접성
고속 신호선 사이의 거리가 너무 가까우면 누화가 발생하기 쉽습니다. 때때로 레이아웃, 보드 프레임 크기 및 기타 이유로 인해 고속 신호 라인 사이의 거리가 필요한 최소 거리를 초과하는 경우 병목 현상 근처에서 고속 신호 라인 사이의 거리를 최대한 늘릴 수 있습니다. 거리.
실제로 공간이 충분하다면 두 개의 고속 신호선 사이의 거리를 늘려보세요.
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신호 근접성
고속 신호선 사이의 거리가 너무 가까우면 누화가 발생하기 쉽습니다. 때때로 레이아웃, 보드 프레임 크기 및 기타 이유로 인해 고속 신호 라인 사이의 거리가 필요한 최소 거리를 초과하는 경우 병목 현상 근처에서 고속 신호 라인 사이의 거리를 최대한 늘릴 수 있습니다. 거리.
실제로 공간이 충분하다면 두 개의 고속 신호선 사이의 거리를 늘려보세요.
05
임피던스는 연속적이지 않습니다
트레이스의 임피던스 값은 일반적으로 선폭과 트레이스와 기준 평면 사이의 거리에 따라 달라집니다. 트레이스가 넓을수록 임피던스는 낮아집니다. 일부 인터페이스 터미널과 장치 패드에도 이 원칙이 적용됩니다.
인터페이스 단자의 패드를 고속 신호선에 연결할 때, 이때 패드가 특히 크고, 고속 신호선이 특히 좁은 경우에는 큰 패드의 임피던스가 작아지고, 폭이 좁아진다. 트레이스는 임피던스가 커야 합니다. 이 경우 임피던스 불연속성이 발생하며, 임피던스가 불연속적이면 신호 반사가 발생합니다.
따라서 이 문제를 해결하기 위해 인터페이스 단자나 장치의 대형 패드 아래에 금지된 구리 시트를 배치하고 패드의 기준면을 다른 층에 배치하여 임피던스를 높여 임피던스가 연속되도록 합니다.
비아는 임피던스 불연속성의 또 다른 원인입니다. 이러한 효과를 최소화하기 위해서는 내부층과 비아에 연결된 불필요한 구리 스킨을 제거해야 합니다.
실제로 이러한 종류의 작업은 설계 중에 CAD 도구를 사용하여 제거할 수 있으며, 불필요한 구리를 제거하고 임피던스의 연속성을 보장하기 위해 PCB 처리 제조업체에 문의할 수도 있습니다.
비아는 임피던스 불연속성의 또 다른 원인입니다. 이러한 효과를 최소화하기 위해서는 내부층과 비아에 연결된 불필요한 구리 스킨을 제거해야 합니다.
실제로 이러한 종류의 작업은 설계 중에 CAD 도구를 사용하여 제거할 수 있으며, 불필요한 구리를 제거하고 임피던스의 연속성을 보장하기 위해 PCB 처리 제조업체에 문의할 수도 있습니다.
차동 쌍에 비아 또는 구성 요소를 배열하는 것은 금지되어 있습니다. 비아나 구성 요소가 차동 쌍에 배치되면 EMC 문제가 발생하고 임피던스 불연속성도 발생합니다.
때로는 일부 고속 차동 신호 라인을 커플링 커패시터와 직렬로 연결해야 하는 경우도 있습니다. 결합 커패시터도 대칭으로 배열해야 하며 결합 커패시터의 패키지가 너무 커서는 안 됩니다. 0402, 0603도 사용을 권장하며, 0805 이상의 커패시터나 병렬 커패시터는 사용하지 않는 것이 가장 좋습니다.
일반적으로 비아는 큰 임피던스 불연속성을 생성하므로 고속 차동 신호 라인 쌍의 경우 비아를 줄이고, 비아를 사용하려면 대칭으로 배열하십시오.
07
동일한 길이
일반적으로 버스와 같은 일부 고속 신호 인터페이스에서는 개별 신호 라인 간의 도착 시간과 시간 지연 오류를 고려해야 합니다. 예를 들어, 고속 병렬 버스 그룹에서 모든 데이터 신호 라인의 도착 시간은 설정 시간과 유지 시간의 일관성을 보장하기 위해 특정 시간 지연 오류 내에서 보장되어야 합니다. 이러한 요구를 충족하려면 동일한 길이를 고려해야 합니다.
고속 차동 신호 라인은 두 신호 라인에 대해 엄격한 시간 지연을 보장해야 합니다. 그렇지 않으면 통신이 실패할 수 있습니다. 따라서 이 요구 사항을 충족하기 위해 구불구불한 선을 사용하여 동일한 길이를 달성함으로써 시간 지연 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
구불구불한 선은 일반적으로 맨 끝이 아닌 길이 손실의 원인에 배치되어야 합니다. 소스에서만 차동 라인의 양극 및 음극 끝의 신호가 대부분의 경우 동기식으로 전송될 수 있습니다.
구불구불한 선은 일반적으로 맨 끝이 아닌 길이 손실의 원인에 배치되어야 합니다. 소스에서만 차동 라인의 양극 및 음극 끝의 신호가 대부분의 경우 동기식으로 전송될 수 있습니다.
구부러진 두 개의 트레이스가 있고 둘 사이의 거리가 15mm 미만인 경우 이때 둘 사이의 길이 손실이 서로 보상되므로 이때 동일한 길이 처리를 수행할 필요가 없습니다.
고속 차동 신호 라인의 서로 다른 부분의 경우 독립적으로 동일한 길이를 가져야 합니다. 비아, 직렬 커플링 커패시터, 인터페이스 단자는 모두 두 부분으로 나누어진 고속 차동 신호 라인이므로 이때 특히 주의해야 합니다.
따로 길이가 같아야 합니다. 왜냐하면 많은 EDA 소프트웨어는 DRC에서 전체 배선이 손실되었는지 여부에만 주의를 기울이기 때문입니다.
LVDS 디스플레이 장치와 같은 인터페이스의 경우 동시에 여러 쌍의 차동 쌍이 있으며 차동 쌍 간의 타이밍 요구 사항은 일반적으로 매우 엄격하며 시간 지연 요구 사항은 특히 작습니다. 따라서 이러한 차동 신호 쌍의 경우 일반적으로 동일한 평면에 있어야 합니다. 보상을 하세요. 서로 다른 레이어의 신호 전송 속도가 다르기 때문입니다.
일부 EDA 소프트웨어가 트레이스의 길이를 계산할 때 패드 내부의 트레이스도 길이 내에서 계산됩니다. 이때 길이보정을 하면 실제 결과는 길이를 잃게 된다. 따라서 일부 EDA 소프트웨어를 사용할 때는 이때 특별한 주의를 기울이십시오.
가능하다면 언제든지 동일한 길이에 대해 구불구불한 라우팅을 수행할 필요가 없도록 대칭 라우팅을 선택해야 합니다.
공간이 허락한다면 구불구불한 라인을 사용하여 보상하는 대신 짧은 차동 라인 소스에 작은 루프를 추가하여 보상해 보십시오.