01
Layout de potência relacionado
Os circuitos digitais geralmente requerem correntes descontínuas, portanto, as correntes de innúcula são geradas para alguns dispositivos de alta velocidade.
Se o rastreamento de potência for muito longo, a presença de corrente de entrada causará ruído de alta frequência, e esse ruído de alta frequência será introduzido em outros sinais. In high-speed circuits, there will inevitably be parasitic inductance, parasitic resistance and parasitic capacitance, so the high-frequency noise will eventually be coupled to other circuits, and the presence of parasitic inductance will also lead to the ability of the trace to withstand the maximum surge current Decrease, which in turn leads to a partial voltage drop, which may disable the circuit.
Portanto, é particularmente importante adicionar um capacitor de desvio na frente do dispositivo digital. Quanto maior a capacitância, a energia de transmissão é limitada pela taxa de transmissão; portanto, uma grande capacitância e uma pequena capacitância são geralmente combinadas para atender a toda a faixa de frequência.
Evite pontos quentes: os vias de sinal gerarão vazios na camada de potência e na camada inferior. Portanto, é provável que a colocação irracional de vias aumente a densidade de corrente em certas áreas da fonte de alimentação ou plano de aterramento. Essas áreas onde a densidade atual aumenta são chamadas de pontos quentes.
Portanto, devemos tentar o nosso melhor para evitar essa situação ao definir as vias, de modo a impedir que o avião seja dividido, o que acabará por levar a problemas de EMC.
Geralmente, a melhor maneira de evitar pontos quentes é colocar Vias em um padrão de malha, para que a densidade de corrente seja uniforme e os aviões não sejam isolados ao mesmo tempo, o caminho de retorno não será muito longo e os problemas da EMC não ocorrerão.
02
O método de flexão do traço
Ao colocar linhas de sinal de alta velocidade, evite dobrar as linhas de sinal o máximo possível. Se você precisar dobrar o rastreamento, não o rastreie em um ângulo agudo ou reto, mas use um ângulo obtuso.
Ao colocar linhas de sinal de alta velocidade, geralmente usamos linhas serpentinas para obter o mesmo comprimento. A mesma linha serpentina é na verdade uma espécie de curva. A largura da linha, o espaçamento e o método de flexão devem ser selecionados razoavelmente, e o espaçamento deve atender à regra 4W/1.5W.
03
Proximidade do sinal
Se a distância entre as linhas de sinal de alta velocidade estiver muito próxima, é fácil produzir diafonia. Às vezes, devido ao layout, tamanho do quadro da placa e outros motivos, a distância entre nossas linhas de sinal de alta velocidade excede a distância mínima necessária, então só podemos aumentar a distância entre as linhas de sinal de alta velocidade o máximo possível perto do gargalo. distância.
De fato, se o espaço for suficiente, tente aumentar a distância entre as duas linhas de sinal de alta velocidade.
03
Proximidade do sinal
Se a distância entre as linhas de sinal de alta velocidade estiver muito próxima, é fácil produzir diafonia. Às vezes, devido ao layout, tamanho do quadro da placa e outros motivos, a distância entre nossas linhas de sinal de alta velocidade excede a distância mínima necessária, então só podemos aumentar a distância entre as linhas de sinal de alta velocidade o máximo possível perto do gargalo. distância.
De fato, se o espaço for suficiente, tente aumentar a distância entre as duas linhas de sinal de alta velocidade.
05
Impedância não é contínua
O valor de impedância de um rastreamento geralmente depende da largura da linha e da distância entre o rastreamento e o plano de referência. Quanto mais amplo o traço, menor sua impedância. Em alguns terminais de interface e blocos de dispositivos, o princípio também é aplicável.
Quando a almofada de um terminal de interface é conectada a uma linha de sinal de alta velocidade, se a almofada for particularmente grande no momento, e a linha de sinal de alta velocidade for particularmente estreita, a impedância da almofada grande é pequena e o traço estreito deve ter grande impedância. Nesse caso, ocorrerá a descontinuidade da impedância e a reflexão do sinal ocorrerá se a impedância for descontínua.
Portanto, para resolver esse problema, uma folha de cobre proibida é colocada sob a melhor almofada do terminal ou dispositivo da interface, e o plano de referência da almofada é colocado em outra camada para aumentar a impedância para tornar a impedância contínua.
Vias são outra fonte de descontinuidade de impedância. Para minimizar esse efeito, a pele desnecessária de cobre conectada à camada interna e a VIA deve ser removida.
De fato, esse tipo de operação pode ser eliminado pelas ferramentas CAD durante o projeto ou entre em contato com o fabricante do processamento de PCB para eliminar o cobre desnecessário e garantir a continuidade da impedância.
Vias são outra fonte de descontinuidade de impedância. Para minimizar esse efeito, a pele desnecessária de cobre conectada à camada interna e a VIA deve ser removida.
De fato, esse tipo de operação pode ser eliminado pelas ferramentas CAD durante o projeto ou entre em contato com o fabricante do processamento de PCB para eliminar o cobre desnecessário e garantir a continuidade da impedância.
É proibido organizar vias ou componentes no par diferencial. Se vias ou componentes forem colocados no par diferencial, os problemas EMC ocorrerão e as descontinuidades de impedância também resultarão.
Às vezes, algumas linhas de sinal diferencial de alta velocidade precisam ser conectadas em série com os capacitores de acoplamento. O capacitor de acoplamento também precisa ser organizado simetricamente, e o pacote do capacitor de acoplamento não deve ser muito grande. Recomenda-se usar 0402, 0603 também é aceitável, e os capacitores acima de 0805 ou capacitores lado a lado são melhores para não ser usados.
Geralmente, as vias produzem enormes descontinuidades de impedância, portanto, para pares de linhas de sinal diferencial de alta velocidade, tente reduzir as vias e, se você quiser usar as Vias, organize-as simetricamente.
07
Comprimento igual
Em algumas interfaces de sinal de alta velocidade, geralmente, como um barramento, o erro de atraso e tempo de chegada entre as linhas de sinal individual precisa ser considerado. Por exemplo, em um grupo de ônibus paralelos de alta velocidade, o tempo de chegada de todas as linhas de sinal de dados deve ser garantido dentro de um certo erro de atraso de tempo para garantir a consistência do tempo de configuração e o tempo de espera. Para atender a essa demanda, devemos considerar comprimentos iguais.
A linha de sinal diferencial de alta velocidade deve garantir um atraso rigoroso para as duas linhas de sinal, caso contrário, a comunicação provavelmente falhará. Portanto, para atender a esse requisito, uma linha serpentina pode ser usada para obter o mesmo comprimento, atendendo assim ao requisito de atraso de tempo.
A linha serpentina geralmente deve ser colocada na fonte de perda de comprimento, não na extremidade mais distante. Somente na fonte os sinais nas extremidades positivas e negativas da linha diferencial são transmitidas de maneira síncrona na maioria das vezes.
A linha serpentina geralmente deve ser colocada na fonte de perda de comprimento, não na extremidade mais distante. Somente na fonte os sinais nas extremidades positivas e negativas da linha diferencial são transmitidas de maneira síncrona na maioria das vezes.
Se houver dois traços dobrados e a distância entre os dois é inferior a 15 mm, a perda de comprimento entre os dois se compensará neste momento, portanto, não há necessidade de fazer processamento de comprimento igual neste momento.
Para diferentes partes de linhas de sinal diferencial de alta velocidade, elas devem ter igual comprimento independentemente. Vias, capacitores de acoplamento em série e terminais de interface são todas as linhas de sinal diferencial de alta velocidade divididas em duas partes; portanto, preste atenção especial neste momento.
Deve ser o mesmo comprimento separadamente. Porque muito software EDA presta atenção se toda a fiação é perdida na RDC.
Para interfaces como dispositivos LVDs, haverá vários pares de pares diferenciais ao mesmo tempo, e os requisitos de tempo entre os pares diferenciais geralmente são muito rigorosos e os requisitos de atraso de tempo são particularmente pequenos. Portanto, para pares de sinais diferenciais, geralmente exigimos que eles estejam no mesmo plano. Fazer compensação. Porque a velocidade de transmissão do sinal de diferentes camadas é diferente.
Quando algum software EDA calcula o comprimento do rastreamento, o rastreamento dentro do bloco também será calculado dentro do comprimento. Se a compensação do comprimento for realizada no momento, o resultado real perderá o comprimento. Portanto, preste atenção especial neste momento ao usar algum software EDA.
A qualquer momento, se puder, você deve escolher um roteamento simétrico para evitar a necessidade de executar um roteamento serpentino por igual tempo.
Se o espaço permitir, tente adicionar um pequeno loop na fonte da linha diferencial curta para obter compensação, em vez de usar uma linha serpentina para compensar.