01
Güç düzeniyle ilgili
Dijital devreler sıklıkla süreksiz akımlara ihtiyaç duyar, bu nedenle bazı yüksek hızlı cihazlar için ani akımlar üretilir.
Güç izi çok uzunsa, ani akımın varlığı yüksek frekanslı gürültüye neden olacak ve bu yüksek frekanslı gürültü diğer sinyallere de uygulanacaktır. Yüksek hızlı devrelerde kaçınılmaz olarak parazitik endüktans, parazitik direnç ve parazitik kapasitans olacaktır, bu nedenle yüksek frekanslı gürültü eninde sonunda diğer devrelere bağlanacak ve parazitik endüktansın varlığı aynı zamanda izin dayanma kabiliyetine de yol açacaktır. Maksimum dalgalanma akımı azalır, bu da devreyi devre dışı bırakabilecek kısmi voltaj düşüşüne yol açar.
Bu nedenle dijital cihazın önüne bir bypass kondansatörü eklemek özellikle önemlidir. Kapasitans ne kadar büyük olursa, iletim enerjisi iletim hızıyla sınırlıdır, bu nedenle büyük bir kapasitans ve küçük bir kapasitans genellikle tam frekans aralığını karşılamak için birleştirilir.
Sıcak noktalardan kaçının: sinyal yolları güç katmanında ve alt katmanda boşluklar oluşturacaktır. Bu nedenle, yolların mantıksız yerleştirilmesinin, güç kaynağının veya yer düzleminin belirli alanlarındaki akım yoğunluğunu artırması muhtemeldir. Akım yoğunluğunun arttığı bu alanlara sıcak noktalar denir.
Bu nedenle viyaları ayarlarken bu durumdan kaçınmak için elimizden geleni yapmalıyız, böylece uçağın bölünmesini ve sonuçta EMC sorunlarına yol açmasını önlemeliyiz.
Genellikle sıcak noktalardan kaçınmanın en iyi yolu, geçişleri bir ağ desenine yerleştirmektir, böylece akım yoğunluğu tekdüze olur ve düzlemler aynı anda izole edilmez, dönüş yolu çok uzun olmaz ve EMC sorunları ortaya çıkar. meydana gelmez.
02
İzin bükülme yöntemi
Yüksek hızlı sinyal hatları döşenirken sinyal hatlarının bükülmesinden mümkün olduğunca kaçının. İzi bükmeniz gerekiyorsa, onu dar veya dik açıyla takip etmeyin, bunun yerine geniş bir açı kullanın.
Yüksek hızlı sinyal hatları döşenirken eşit uzunluk elde etmek için sıklıkla kıvrımlı hatlar kullanırız. Aynı kıvrımlı çizgi aslında bir nevi virajdır. Çizgi genişliği, aralığı ve bükme yöntemi makul şekilde seçilmeli ve aralık 4W/1,5W kuralına uygun olmalıdır.
03
Sinyal yakınlığı
Yüksek hızlı sinyal hatları arasındaki mesafe çok yakınsa, parazit oluşması kolaylaşır. Bazen düzen, pano çerçeve boyutu ve diğer nedenlerden dolayı, yüksek hızlı sinyal hatlarımız arasındaki mesafe gereken minimum mesafeyi aşıyor, bu durumda yüksek hızlı sinyal hatları arasındaki mesafeyi yalnızca darboğazın yakınında mümkün olduğu kadar artırabiliriz. mesafe.
Hatta alan yeterliyse iki yüksek hızlı sinyal hattı arasındaki mesafeyi artırmaya çalışın.
03
Sinyal yakınlığı
Yüksek hızlı sinyal hatları arasındaki mesafe çok yakınsa, parazit oluşması kolaylaşır. Bazen düzen, pano çerçeve boyutu ve diğer nedenlerden dolayı, yüksek hızlı sinyal hatlarımız arasındaki mesafe gereken minimum mesafeyi aşıyor, bu durumda yüksek hızlı sinyal hatları arasındaki mesafeyi yalnızca darboğazın yakınında mümkün olduğu kadar artırabiliriz. mesafe.
Hatta alan yeterliyse iki yüksek hızlı sinyal hattı arasındaki mesafeyi artırmaya çalışın.
05
Empedans sürekli değil
Bir izin empedans değeri genellikle çizgi genişliğine ve iz ile referans düzlemi arasındaki mesafeye bağlıdır. İz ne kadar geniş olursa empedansı o kadar düşük olur. Bazı arayüz terminallerinde ve cihaz pedlerinde de bu prensip geçerlidir.
Bir arayüz terminalinin pedi yüksek hızlı bir sinyal hattına bağlandığında, ped bu anda özellikle büyükse ve yüksek hızlı sinyal hattı özellikle darsa, büyük pedin empedansı küçüktür ve dardır. iz büyük empedansa sahip olmalıdır. Bu durumda empedans süreksizliği meydana gelecek ve empedans süreksiz ise sinyal yansıması meydana gelecektir.
Bu nedenle, bu sorunu çözmek için arayüz terminalinin veya cihazın büyük pedinin altına yasaklı bir bakır levha yerleştirilir ve empedansı sürekli hale getirmek için empedansı artıracak şekilde pedin referans düzlemi başka bir katmanın üzerine yerleştirilir.
Vialar empedans süreksizliğinin başka bir kaynağıdır. Bu etkiyi en aza indirmek için iç katmana ve kanala bağlanan gereksiz bakır kaplamanın çıkarılması gerekir.
Aslında bu tür işlemler tasarım sırasında CAD araçlarıyla ortadan kaldırılabilir veya gereksiz bakırın ortadan kaldırılması ve empedansın sürekliliğinin sağlanması için PCB işleme üreticisiyle iletişime geçilebilir.
Vialar empedans süreksizliğinin başka bir kaynağıdır. Bu etkiyi en aza indirmek için iç katmana ve kanala bağlanan gereksiz bakır kaplamanın çıkarılması gerekir.
Aslında bu tür işlemler tasarım sırasında CAD araçlarıyla ortadan kaldırılabilir veya gereksiz bakırın ortadan kaldırılması ve empedansın sürekliliğinin sağlanması için PCB işleme üreticisiyle iletişime geçilebilir.
Diferansiyel çiftinde yolların veya bileşenlerin düzenlenmesi yasaktır. Diferansiyel çifte vialar veya bileşenler yerleştirilirse EMC sorunları ortaya çıkacak ve empedans kesintileri de ortaya çıkacaktır.
Bazen bazı yüksek hızlı diferansiyel sinyal hatlarının bağlantı kapasitörleriyle seri olarak bağlanması gerekir. Bağlantı kapasitörünün de simetrik olarak düzenlenmesi gerekir ve bağlantı kapasitörünün paketi çok büyük olmamalıdır. 0402 kullanılması tavsiye edilir, 0603 de kabul edilebilir ve 0805'in üzerindeki kapasitörlerin veya yan yana kapasitörlerin kullanılmaması en iyisidir.
Genellikle via'lar büyük empedans kesintilerine neden olur, bu nedenle yüksek hızlı diferansiyel sinyal hattı çiftleri için via'ları azaltmaya çalışın ve via'ları kullanmak istiyorsanız bunları simetrik olarak düzenleyin.
07
Eşit uzunluk
Genellikle otobüs gibi bazı yüksek hızlı sinyal arayüzlerinde, bireysel sinyal hatları arasındaki varış zamanı ve zaman gecikmesi hatasının dikkate alınması gerekir. Örneğin, yüksek hızlı paralel veri yollarından oluşan bir grupta, kurulum süresi ile tutma süresinin tutarlılığını sağlamak için tüm veri sinyal hatlarının varış süresinin belirli bir zaman gecikmesi hatası içinde garanti edilmesi gerekir. Bu talebi karşılamak için eşit uzunlukları dikkate almalıyız.
Yüksek hızlı diferansiyel sinyal hattı, iki sinyal hattı için katı bir zaman gecikmesi sağlamalıdır, aksi takdirde iletişimin başarısız olması muhtemeldir. Bu nedenle, bu gereksinimi karşılamak amacıyla eşit uzunlukta bir serpantin hattı kullanılarak zaman gecikmesi gereksinimi karşılanabilir.
Serpantin hattı genellikle en uç noktaya değil, uzunluk kaybının kaynağına yerleştirilmelidir. Diferansiyel hattın pozitif ve negatif uçlarındaki sinyaller çoğu zaman yalnızca kaynakta senkronize olarak iletilebilir.
Serpantin hattı genellikle en uç noktaya değil, uzunluk kaybının kaynağına yerleştirilmelidir. Diferansiyel hattın pozitif ve negatif uçlarındaki sinyaller çoğu zaman yalnızca kaynakta senkronize olarak iletilebilir.
Eğik iki iz varsa ve ikisi arasındaki mesafe 15 mm'den az ise bu sefer ikisi arasındaki uzunluk kaybı birbirini telafi edecektir, dolayısıyla bu sefer eşit uzunlukta işlem yapılmasına gerek yoktur.
Yüksek hızlı diferansiyel sinyal hatlarının farklı kısımları bağımsız olarak eşit uzunlukta olmalıdır. Vialar, seri bağlantı kapasitörleri ve arayüz terminallerinin tümü iki parçaya bölünmüş yüksek hızlı diferansiyel sinyal hatlarıdır, bu nedenle bu noktada özellikle dikkatli olun.
Ayrı ayrı aynı uzunlukta olmalıdır. Çünkü birçok EDA yazılımı yalnızca tüm kablolamanın DRC'de kaybolup kaybolmadığına dikkat eder.
LVDS görüntüleme cihazları gibi arayüzler için, aynı anda birkaç çift diferansiyel çift olacaktır ve diferansiyel çiftler arasındaki zamanlama gereksinimleri genellikle çok katıdır ve zaman gecikmesi gereksinimleri özellikle küçüktür. Bu nedenle, bu tür diferansiyel sinyal çiftleri için genellikle aynı düzlemde olmalarını isteriz. Tazminat yapın. Çünkü farklı katmanların sinyal iletim hızı farklıdır.
Bazı EDA yazılımları izin uzunluğunu hesapladığında pedin içindeki iz de uzunluk dahilinde hesaplanacaktır. Bu sırada uzunluk telafisi yapılırsa gerçek sonuç uzunluk kaybedecektir. Bu nedenle, bazı EDA yazılımlarını kullanırken şu anda özellikle dikkatli olun.
Herhangi bir zamanda, eğer yapabiliyorsanız, sonunda eşit uzunlukta bir kıvrımlı yönlendirme yapma ihtiyacını ortadan kaldırmak için simetrik bir yönlendirme seçmelisiniz.
Alan izin veriyorsa, telafi etmek için kıvrımlı bir hat kullanmak yerine, telafiyi sağlamak için kısa diferansiyel hattın kaynağına küçük bir döngü eklemeyi deneyin.