7 вещей, которые вы должны знать о высокоскоростной схеме

01
Связь с мощностью связана

Цифровые схемы часто требуют прерывистых токов, поэтому для некоторых высокоскоростных устройств генерируются токи.

Если трассировка мощности очень длинная, присутствие тока зажигания вызовет высокочастотный шум, и этот высокочастотный шум будет введен в другие сигналы. 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.

Поэтому особенно важно добавить обходной конденсатор перед цифровым устройством. Чем больше емкость, энергия передачи ограничена скоростью передачи, поэтому большая емкость и небольшая емкость, как правило, объединяются в соответствии с полным диапазоном частот.

Избегайте горячих точек: VIAS сигнала будет генерировать пустоты на слое мощности и нижнего слоя. Следовательно, необоснованное размещение VIAS, вероятно, увеличит плотность тока в определенных областях источника питания или плоскости заземления. Эти области, где увеличение плотности тока называется горячими точками.

Поэтому мы должны стараться изо всех сил, чтобы избежать этой ситуации при установлении VIAS, чтобы предотвратить разделение самолета, что в конечном итоге приведет к проблемам EMC.

Обычно лучший способ избежать горячих точек - это поместить VIAS в сетку, так что плотность тока равномерна, а самолеты не будут изолированы в то же время, путь возврата не будет слишком длинным, а проблемы EMC не возникнут.

02
Метод изгиба трассировки

При укладке высокоскоростных сигнальных линий избегайте сгибания сигнальных линий как можно больше. Если вам нужно сгибать след, не проследите его под острым или прямым углом, а используйте тупой угол.

При укладке высокоскоростных сигнальных линий мы часто используем серпантиновые линии для достижения одинаковой длины. Та же самая змеиная линия на самом деле является своего рода изгибом. Ширина линии, интервал и метод изгиба должны быть выбраны разумно, а интервал должен соответствовать правилу 4W/1,5 Вт.

03
Сигнал близости

Если расстояние между высокоскоростными линиями сигнала слишком близко, его легко производить перекрестные помехи. Иногда из-за макета, размера рамки платы и других причин расстояние между нашими высокоскоростными сигнальными линиями превышает наше минимальное необходимое расстояние, тогда мы можем только увеличить расстояние между высокоскоростными сигнальными линиями как можно больше вблизи узкого места. расстояние.

Фактически, если пространства достаточно, попробуйте увеличить расстояние между двумя высокоскоростными линиями сигнала.

03
Сигнал близости

05
Импеданс не постоянно

Значение импеданса трассировки обычно зависит от ширины его линии и расстояния между трассировкой и контрольной плоскостью. Чем шире след, тем ниже его импеданс. В некоторых интерфейсных терминалах и устройствах принцип также применим.

Когда прокладка поверхности интерфейса подключена к высокоскоростной линии сигнала, если в это время накладка особенно большая, а высокоскоростная линия сигнала особенно узкая, импеданс большой прокладки мал, а узкий след должен иметь большой импеданс. В этом случае произойдет разрыв импеданса, и отражение сигнала произойдет, если импеданс будет прерывим.

Следовательно, чтобы решить эту проблему, запрещенная медная лист помещается под большую площадку терминала или устройства интерфейса, а контрольная плоскость прокладки помещается на другой слой, чтобы увеличить импеданс, чтобы обеспечить непрерывным импеданс.

VIAS являются еще одним источником прерывания импеданса. Чтобы свести к минимуму этот эффект, ненужная медная кожа, соединенная с внутренним слоем, и VIA должна быть удалена.

Фактически, такая операция может быть исключена с помощью инструментов CAD во время проектирования или связаться с производителем обработки PCB, чтобы устранить ненужную медь и обеспечить непрерывность импеданса.

Запрещено распоряжаться VIAS или компонентами в дифференциальной паре. Если VIAS или компоненты помещаются в дифференциальную пару, возникнут проблемы EMC, и также возникнут разрывы импеданса.

Иногда некоторые высокоскоростные дифференциальные сигнальные линии должны быть подключены последовательно с связками конденсаторов. Конденсатор с муфтой также должен быть расположен симметрично, а пакет конденсатора муфты не должен быть слишком большим. Рекомендуется использовать 0402, 0603 также приемлемо, и конденсаторы выше 0805 или бок о бок лучше всего не использовать.

Обычно VIAS производит огромные разрывы импеданса, поэтому для высокоскоростных пар дифференциальной линии сигнала пытайтесь уменьшить VIAS, и если вы хотите использовать VIAS, расположить их симметрично.

07
Равная длина

В некоторых высокоскоростных сигнальных интерфейсах, таких как шина, необходимо учитывать время времени прибытия и ошибка временного задержки между отдельными сигнальными линиями. Например, в группе высокоскоростных параллельных автобусов время прибытия всех линий сигналов данных должно быть гарантировано в течение определенной ошибки временного задержки, чтобы обеспечить согласованность времени настройки и времени удержания. Чтобы удовлетворить это требование, мы должны рассмотреть равные длины.

Высокоскоростная дифференциальная линия сигнала должна обеспечить строгое временное отставание для двух сигнальных линий, в противном случае связь, вероятно, потерпит неудачу. Следовательно, для удовлетворения этого требования можно использовать змеиную линию для достижения одинаковой длины, что отвечает требованиям временного задержки.

Змеиная линия, как правило, должна быть размещена на источнике потери длины, а не на дальнем конце. Только на источнике могут передаваться сигналы на положительных и отрицательных концах дифференциальной линии, большую часть времени передаются.

Если есть два следа, которые согнуты, а расстояние между ними составляет менее 15 мм, потеря длины между ними в настоящее время компенсирует друг друга, поэтому в настоящее время нет необходимости выполнять равную длину.

Для различных частей высокоскоростных дифференциальных сигнальных линий они должны иметь одинаковую длину независимо. VIAS, серии конденсаторов сцепления и терминалы для интерфейса представляют собой высокоскоростные дифференциальные сигнальные линии, разделенные на две части, поэтому в настоящее время обращайте особое внимание.

Должен быть та же длины отдельно. Потому что много программного обеспечения EDA обращает внимание только на то, потеряна ли вся проводка в ДРК.

Для интерфейсов, таких как устройства отображения LVD, одновременно будет несколько пар дифференциальных пар, а требования к временным времени между дифференциальными парами, как правило, очень строгие, а требования к задержке во времени особенно малы. Следовательно, для таких дифференциальных пар сигналов мы обычно требуем, чтобы они находились в одной плоскости. Сделать компенсацию. Потому что скорость передачи сигнала разных слоев отличается.

Когда какое -то программное обеспечение EDA вычисляет длину трассировки, трассировка внутри подушки также будет рассчитана в течение длины. Если в настоящее время компенсация длины будет выполнена, фактический результат потеряет длину. Так что обратите особое внимание в это время при использовании программного обеспечения EDA.

В любое время, если вы можете, вы должны выбрать симметричную маршрутизацию, чтобы избежать необходимости в конечном итоге выполнять серпантинную маршрутизацию для одинаковой длины.

Если пространство разрешено, попробуйте добавить небольшой петлю в источнике короткой дифференциальной линии для достижения компенсации, вместо использования серпантинной линии для компенсации.