24小(xiǎo)时联系電(diàn)话:18217114652、13661815404
中文(wén)
- 您当前的位置：
- 首页>
- 電(diàn)子资讯>
- 行业资讯>
- 高速PCB布線(xiàn)和制造问...
行业资讯
高速PCB布線(xiàn)和制造问题？
布線(xiàn)拓朴对信号完整性的影响 当信号在高速PCB板上沿传输線(xiàn)传输时可(kě)能(néng)会产生信号完整性问题。意法半导體(tǐ)的网友tongyang问：对于一组总線(xiàn)(地址，数据，命令)驱动多(duō)达4、5个设备(FLASH、SDRAM等)的情况，在PCB布線(xiàn)时，是总線(xiàn)依次到达各设备，如先连到SDRAM，再到FLASH……还是总線(xiàn)呈星型分(fēn)布，即从某处分(fēn)离，分(fēn)别连到各设备。这两种方式在信号完整性上. 对此，李宝龙指出，布線(xiàn)拓扑对信号完整性的影响，主要反映在各个节点上信号到达时刻不一致，反射信号同样到达某节点的时刻不一致，所以造成信号质量恶化。一般来讲，星型拓扑结构，可(kě)以通过控制同样長(cháng)的几个分(fēn)支，使信号传输和反射时延一致，达到比较好的信号质量。在使用(yòng)拓扑之间，要考虑到信号拓扑节点情况、实际工作原理(lǐ)和布線(xiàn)难度。不同的Buffer，对于信号的反射影响也不一致，所以星型拓扑并不能(néng)很(hěn)好解决上述数据地址总線(xiàn)连接到FLASH和SDRAM的时延，进而无法确保信号的质量;另一方面，高速的信号一般在DSP和SDRAM之间通信，FLASH加载时的速率并不高，所以在高速仿真时只要确保实际高速信号有(yǒu)效工作的节点处的波形，而无需关注FLASH处波形;星型拓扑比较菊花(huā)链等拓扑来讲，布線(xiàn)难度较大，尤其大量数据地址信号都采用(yòng)星型拓扑时。 焊盘对高速信号的影响 在PCB中，从设计的角度来看一个过孔主要由两部分(fēn)组成：中间的钻孔和钻孔周围的焊盘。有(yǒu)名為(wèi)fulonm的工程师请教嘉宾焊盘对高速信号有(yǒu)何影响，对此，李宝龙表示：焊盘对高速信号有(yǒu)影响，其影响类似器件的封装对器件的影响。详细的分(fēn)析，信号从IC内出来以后，经过邦定線(xiàn)、管脚、封装外壳、焊盘、焊锡到达传输線(xiàn)，这个过程中的所有(yǒu)关节都会影响信号的质量。但实际分(fēn)析时，很(hěn)难给出焊盘、焊锡加上管脚的具體(tǐ)参数。所以一般就用(yòng)IBIS模型中的封装的参数将他(tā)们都概括了，当然这样的分(fēn)析在较低的频率上可(kě)以接收，但对于更高频率信号更高精度仿真就不够精确。现在的一个趋势是用(yòng)IBIS的V-I、V-T曲線(xiàn)描述Buffer特性，用(yòng)SPICE模型描述封装参数。 如何抑制電(diàn)磁干扰 PCB是产生電(diàn)磁干扰(EMI)的源头，所以PCB设计直接关系到電(diàn)子产品的電(diàn)磁兼容性(EMC)。如果在高速PCB设计中对EMC/EMI予以重视，将有(yǒu)助缩短产品研发周期加快产品上市时间。因此，不少工程师在此次论坛中非常关注抑制電(diàn)磁干扰的问题。例如，无锡祥生医學(xué)影像有(yǒu)限责任公司的舒剑表示，在EMC测试中发现时钟信号的谐波超标十分(fēn)严重，请问是不是要对使用(yòng)到时钟信号的IC的電(diàn)源引脚做特殊处理(lǐ)，目前只是在電(diàn)源引脚上连接去耦電(diàn)容。在PCB设计中还有(yǒu)需要注意哪些方面以抑止電(diàn)磁辐射呢(ne)?对此，李宝龙指出，EMC的三要素為(wèi)辐射源，传播途径和受害體(tǐ)。传播途径分(fēn)為(wèi)空间辐射传播和電(diàn)缆传导。所以要抑制谐波，首先看看它传播的途径。電(diàn)源去耦是解决传导方式传播，此外，必要的匹配和屏蔽也是需要的。 李宝龙也在回答(dá)WHITE网友的问题时指出，滤波是解决EMC通过传导途径辐射的一个好办法，除此之外，还可(kě)以从干扰源和受害體(tǐ)方面入手考虑。干扰源方面，试着用(yòng)示波器检查一下信号上升沿是否太快，存在反射或Overshoot、undershoot或ringing，如果有(yǒu)，可(kě)以考虑匹配;另外尽量避免做50%占空比的信号，因為(wèi)这种信号没有(yǒu)偶次谐波，高频分(fēn)量更多(duō)。受害體(tǐ)方面，可(kě)以考虑包地等措施。 RF布線(xiàn)是选择过孔还是打弯布線(xiàn) 对此，李宝龙指出，分(fēn)析RF電(diàn)路的回流路径，与高速数字電(diàn)路中信号回流不太一样。二者有(yǒu)共同点，都是分(fēn)布参数電(diàn)路，都是应用(yòng)Maxwell方程计算電(diàn)路的特性。但射频電(diàn)路是模拟電(diàn)路，有(yǒu)電(diàn)路中電(diàn)压V=V(t)、電(diàn)流I=I(t)两个变量都需要进行控制，而数字電(diàn)路只关注信号電(diàn)压的变化V=V(t)。因此，在RF布線(xiàn)中，除了考虑信号回流外，还需要考虑布線(xiàn)对電(diàn)流的影响。即打弯布線(xiàn)和过孔对信号電(diàn)流有(yǒu)没有(yǒu)影响。此外，大多(duō)数RF板都是单面或双面PCB，并没有(yǒu)完整的平面层，回流路径分(fēn)布在信号周围各个地和電(diàn)源上，仿真时需要使用(yòng)3D场提取工具分(fēn)析，这时候打弯布線(xiàn)和过孔的回流需要具體(tǐ)分(fēn)析;高速数字電(diàn)路分(fēn)析一般只处理(lǐ)有(yǒu)完整平面层的多(duō)层PCB，使用(yòng)2D场提取分(fēn)析，只考虑在相邻平面的信号回流，过孔只作為(wèi)一个集总参数的R-L-C处理(lǐ)。