PCB设计让我们画些平行線(xiàn)

2021-05-26

PCB设计让我们画些平行線(xiàn)

印刷電(diàn)路板在性能(néng)上也要考虑便利性。额外的走線(xiàn)長(cháng)度是有(yǒu)损耗的。不仅如此，信号还会在较長(cháng)的走線(xiàn)上衰减，因為(wèi)存在更多(duō)的攻击面，噪声发生器可(kě)以耦合到信号上。我们必须在可(kě)用(yòng)的几何形状内工作，同时给我们留下无数的选择。

气隙和铜厚度是相互关联的

这让我想到了在设计PCB时我们必须管理(lǐ)的其他(tā)折衷方案。首先想到的是，具有(yǒu)大量電(diàn)流的電(diàn)路板将受益于厚厚的铜层来处理(lǐ)電(diàn)源。同时，我们还喜欢使用(yòng)狭窄的走線(xiàn)并将它们打包在一起，以避开较大设备的内部區(qū)域。

获得正确的叠放成為(wèi)平衡的举动，它允许一些精细的间距连接以及一些大電(diàn)流的应用(yòng)。这种设置的设计规则将允许信号层上有(yǒu)较小(xiǎo)的气隙，而其他(tā)规则则设置了更為(wèi)宽泛的间隔规则来供電(diàn)。

这两件事不能(néng)成為(wèi)好邻居，因此我们需要其他(tā)层次来充当障碍。添加图层会增加成本，因此我们必须充分(fēn)利用(yòng)可(kě)用(yòng)的图层。在某些情况下，小(xiǎo)间距规则仅适用(yòng)于局部區(qū)域。一旦没有(yǒu)连接器或处理(lǐ)器，将适用(yòng)一组更為(wèi)保守的规则。在此过程中进行拨号是一种平衡行為(wèi)。

元件放置如何？

我们知道小(xiǎo)尺寸是首选。那就是那些高度集成電(diàn)路的来源。“全能(néng)”芯片上系统（SOC）实际上将具有(yǒu)数百个无源部件，也许还会有(yǒu)数十个其他(tā)集成電(diàn)路来实际创建一个系统。这些附加電(diàn)路中的大多(duō)数都希望尽可(kě)能(néng)靠近SOC。

所有(yǒu)的内存和高速链接都希望在桌子上占一席位。可(kě)能(néng)需要足够的電(diàn)源，以保证使用(yòng)简短的特殊電(diàn)源管理(lǐ)集成電(diàn)路或PMIC。当然，任何模拟線(xiàn)都应短而直，且不超出SOC的范围。為(wèi)什么这些功能(néng)最初都不在SOC上？

图1.图片来源：

它归结為(wèi)芯片架构。相对于构成SOC大部分(fēn)空间的几乎不可(kě)见的晶體(tǐ)管门，存储单元非常庞大。模拟是另一种擅長(cháng)拾取任何噪音的野兽。从而导致電(diàn)源硅。这些东西必须放在自己的包装中，仅仅是因為(wèi)它是设计使然的制造者。

然而，计算设备周围的區(qū)域是热门商(shāng)品。我的意思是从字面上看。您可(kě)以围绕它放置的空间越多(duō)越好。面对小(xiǎo)尺寸的要求，这种文(wén)件。我们希望零件彼此靠近并同时分(fēn)开。

所有(yǒu)这些竞争因素都会导致战略性集群化，通常会通过其電(diàn)压分(fēn)解事物(wù)，而次要重点在于其路由。在PCB组件放置的平衡过程中，我们还考虑了热干扰和電(diàn)磁干扰。如果我们可(kě)以进一步扩展内容，则可(kě)以增加测试访问权限。同时，如果我们可(kě)以压缩整个電(diàn)路板，以便在比去年的产品更小(xiǎo)的外壳中為(wèi)更大的電(diàn)池腾出空间，那就太好了。

布線(xiàn)印刷電(diàn)路板时的权衡取舍

因此，路由是布局的函数，布局是如上所述的几个因素的函数。其中一些因素相互直接竞争。即使采用(yòng)最佳模拟，也很(hěn)难预测出重叠的细微差别。完美是遥不可(kě)及的，所以我们正在寻找的东西就足够了。如果它在保修期内一直可(kě)靠运行，那么我们已经完成了工作。

给定足够長(cháng)的跑道，理(lǐ)论上我们可(kě)以采用(yòng)完美的内存总線(xiàn)，该总線(xiàn)使用(yòng)最小(xiǎo)的曲折和最小(xiǎo)的空间，同时保持所有(yǒu)各种连接的最佳间隔。可(kě)以将时间预算设置為(wèi)极小(xiǎo)的允许偏差。问题是时间几乎总是紧缺，因此我们需要信号可(kě)以处理(lǐ)的所有(yǒu)范围。
图2.图片来源：

似乎不可(kě)能(néng)使每个人都开心。每个人，我不仅包括内部团队，还包括每个供应商(shāng)，他(tā)们都提供围绕其芯片构建的参考设计，就好像它将成為(wèi)板上唯一的东西一样。营销团队希望為(wèi)CIS或重返學(xué)校做好准备，也许还有(yǒu)其他(tā)日期。现在，客户希望下周提供样品。我们如何处理(lǐ)所有(yǒu)这些竞争利益？