01
Power layout relaterad

Digitala kretsar kräver ofta diskontinuerliga strömmar, så inkopplingsströmmar genereras för vissa höghastighetsenheter.

Om effektspåret är mycket långt, kommer närvaron av startström att orsaka högfrekvent brus, och detta högfrekventa brus kommer att introduceras i andra signaler. I höghastighetskretsar kommer det oundvikligen att finnas parasitisk induktans, parasitisk resistans och parasitisk kapacitans, så det högfrekventa bruset kommer så småningom att kopplas till andra kretsar, och närvaron av parasitisk induktans kommer också att leda till spårets förmåga att motstå den maximala överspänningsströmmen minskar, vilket i sin tur leder till ett partiellt spänningsfall, vilket kan stänga av kretsen.

Därför är det särskilt viktigt att lägga till en bypass-kondensator framför den digitala enheten. Ju större kapacitans, överföringsenergin begränsas av överföringshastigheten, så en stor kapacitans och en liten kapacitans kombineras vanligtvis för att möta hela frekvensområdet.

Undvik hot spots: signalvias genererar tomrum på kraftskiktet och bottenskiktet. Därför kommer orimlig placering av vias sannolikt att öka strömtätheten i vissa områden av strömförsörjningen eller jordplanet. Dessa områden där strömtätheten ökar kallas hot spots.

Därför måste vi göra vårt bästa för att undvika denna situation när vi ställer in viaerna, för att förhindra att planet delas, vilket så småningom kommer att leda till EMC-problem.

Vanligtvis är det bästa sättet att undvika hot spots att placera vias i ett nätmönster, så att strömtätheten är enhetlig och planen inte isoleras samtidigt, returvägen kommer inte att vara för lång och EMC-problem kommer att inte inträffa.

02
Böjningsmetoden för spåret

Vid utläggning av höghastighetssignalledningar, undvik att böja signalledningarna så mycket som möjligt. Om du måste böja spåret, spåra det inte i spetsig eller rät vinkel, utan använd en trubbig vinkel.

När vi lägger höghastighetssignallinjer använder vi ofta serpentinlinjer för att uppnå lika längd. Samma serpentinlinje är faktiskt en slags böj. Linjebredden, avståndet och böjningsmetoden bör alla väljas rimligt, och avståndet bör uppfylla 4W/1,5W-regeln.

03
Signal närhet

Om avståndet mellan höghastighetssignallinjerna är för nära är det lätt att producera överhörning. Ibland, på grund av layout, brädets ramstorlek och andra skäl, överstiger avståndet mellan våra höghastighetssignallinjer vårt minsta erforderliga avstånd, då kan vi bara öka avståndet mellan höghastighetssignallinjerna så mycket som möjligt nära flaskhalsen. avstånd.

Om utrymmet är tillräckligt, försök att öka avståndet mellan de två höghastighetssignallinjerna.

03
Signal närhet

Om avståndet mellan höghastighetssignallinjerna är för nära är det lätt att producera överhörning. Ibland, på grund av layout, brädets ramstorlek och andra skäl, överstiger avståndet mellan våra höghastighetssignallinjer vårt minsta erforderliga avstånd, då kan vi bara öka avståndet mellan höghastighetssignallinjerna så mycket som möjligt nära flaskhalsen. avstånd.

Om utrymmet är tillräckligt, försök att öka avståndet mellan de två höghastighetssignallinjerna.

05
Impedansen är inte kontinuerlig

Impedansvärdet för ett spår beror i allmänhet på dess linjebredd och avståndet mellan spåret och referensplanet. Ju bredare spåret är, desto lägre impedans. I vissa gränssnittsterminaler och enhetsplattor är principen också tillämplig.

När dynan på en gränssnittsterminal är ansluten till en höghastighetssignallinje, om dynan är särskilt stor vid denna tidpunkt, och höghastighetssignallinjen är särskilt smal, är impedansen för den stora dynan liten, och den smala spår måste ha stor impedans. I detta fall kommer impedansdiskontinuitet att inträffa och signalreflektion kommer att inträffa om impedansen är diskontinuerlig.

Därför, för att lösa detta problem, placeras en förbjuden kopparplåt under den stora dynan på gränssnittsterminalen eller enheten, och dynans referensplan placeras på ett annat lager för att öka impedansen för att göra impedansen kontinuerlig.

Vias är en annan källa till impedansdiskontinuitet. För att minimera denna effekt bör den onödiga kopparhuden som är ansluten till det inre lagret och genomgången tas bort.

Faktum är att denna typ av operation kan elimineras av CAD-verktyg under konstruktionen eller kontakta PCB-bearbetningstillverkaren för att eliminera onödig koppar och säkerställa kontinuiteten i impedansen.

Vias är en annan källa till impedansdiskontinuitet. För att minimera denna effekt bör den onödiga kopparhuden som är ansluten till det inre lagret och genomgången tas bort.

Faktum är att denna typ av operation kan elimineras av CAD-verktyg under konstruktionen eller kontakta PCB-bearbetningstillverkaren för att eliminera onödig koppar och säkerställa kontinuiteten i impedansen.

Det är förbjudet att anordna vias eller komponenter i differentialparet. Om vias eller komponenter placeras i differentialparet kommer EMC-problem att uppstå och impedansdiskontinuiteter uppstår också.

Ibland måste vissa höghastighetsdifferentialsignalledningar anslutas i serie med kopplingskondensatorer. Kopplingskondensatorn måste också arrangeras symmetriskt, och paketet med kopplingskondensatorn bör inte vara för stort. Det rekommenderas att använda 0402, 0603 är också acceptabelt, och kondensatorer över 0805 eller sida-vid-sida kondensatorer är bäst att inte användas.

Vanligtvis kommer vias att producera enorma impedansdiskontinuiteter, så för höghastighetsdifferentialsignallinjepar, försök att minska vias, och om du vill använda vias, ordna dem symmetriskt.

07
Lika långa

I vissa höghastighetssignalgränssnitt, i allmänhet, såsom en buss, måste ankomsttiden och tidsfördröjningen mellan de individuella signallinjerna beaktas. Till exempel, i en grupp av parallella höghastighetsbussar, måste ankomsttiden för alla datasignallinjer garanteras inom ett visst tidsfördröjningsfel för att säkerställa konsistensen av inställningstiden och hålltiden. För att möta denna efterfrågan måste vi överväga lika längder.

Höghastighetsdifferentialsignallinjen måste säkerställa en strikt tidsfördröjning för de två signallinjerna, annars kommer kommunikationen sannolikt att misslyckas. Därför, för att uppfylla detta krav, kan en serpentinlinje användas för att uppnå samma längd, och därigenom uppfylla tidsfördröjningskravet.

Serpentinlinan bör i allmänhet placeras vid källan till längdförlusten, inte längst ut. Endast vid källan kan signalerna vid de positiva och negativa ändarna av differentiallinjen sändas synkront för det mesta.

Serpentinlinan bör i allmänhet placeras vid källan till längdförlusten, inte längst ut. Endast vid källan kan signalerna vid de positiva och negativa ändarna av differentiallinjen sändas synkront för det mesta.

Om det finns två spår som är böjda och avståndet mellan de två är mindre än 15 mm, kommer förlusten av längd mellan de två att kompensera varandra vid denna tidpunkt, så det finns inget behov av att göra lika längd bearbetning vid denna tidpunkt.

För olika delar av höghastighetsdifferentiella signallinjer bör de vara lika långa oberoende av varandra. Vias, seriekopplingskondensatorer och gränssnittsterminaler är alla höghastighetsdifferentialsignallinjer uppdelade i två delar, så var särskilt uppmärksam vid denna tidpunkt.

Måste vara lika långa separat. Eftersom en hel del av EDA-mjukvaran bara uppmärksammar om hela kablaget går förlorat i DRC.

För gränssnitt som LVDS-displayenheter kommer det att finnas flera par differentialpar samtidigt, och tidskraven mellan differentialparen är i allmänhet mycket strikta, och tidsfördröjningskraven är särskilt små. För sådana differentialsignalpar kräver vi därför i allmänhet att de är i samma plan. Gör ersättning. Eftersom signalöverföringshastigheten för olika lager är olika.

När någon EDA-programvara beräknar längden på spåret, kommer spåret inuti dynan också att beräknas inom längden. Om längdkompensationen utförs vid denna tidpunkt kommer det faktiska resultatet att förlora längden. Så var särskilt uppmärksam vid denna tidpunkt när du använder någon EDA-programvara.

När som helst, om du kan, måste du välja en symmetrisk routing för att undvika behovet av att så småningom utföra en serpentin routing för lika längd.

Om utrymmet tillåter, försök att lägga till en liten slinga vid källan för den korta differentiallinjen för att uppnå kompensation, istället för att använda en serpentinlinje för att kompensera.