高速電(diàn)路设计实用(yòng)技巧

2020-03-23

為(wèi)了满足设备的大规模计算需求，需要高速電(diàn)路设计。最重要的是这些设备的RF部分(fēn)增加了電(diàn)路板的复杂性，需要體(tǐ)积小(xiǎo)而功能(néng)强大的。為(wèi)了成功设计这些板，高速電(diàn)路设计人员需要平衡其上具有(yǒu)高速和RF PCB布線(xiàn)功能(néng)的板的要求。本文(wén)主要介绍高速電(diàn)路设计方面的实用(yòng)技巧。

高速電(diàn)路设计PCB布線(xiàn)的重点是什么？

当您开始在具有(yǒu)高速和射频電(diàn)路的印刷電(diàn)路板上工作时，将必须遵守许多(duō)特定的高速设计规则。但是，您还需要记住，无论如何，您仍在设计電(diàn)路板。这意味着，除了要使用(yòng)的新(xīn)设计参数外，您还必须遵守所有(yǒu)PCB设计的常规规则。这些将包括：

1、设计制造（DFM）规则。如果由于违反基本DFM规则而无法构建您的设计，那么您将面临更大的问题。这包括為(wèi)组装和测试（DFA和DFT）设计電(diàn)路板。

2、请记住数字，模拟，電(diàn)源和混合信号技术的基本PCB设计规则。仅仅因為(wèi)您需要更多(duō)空间来放置高速走線(xiàn)或RF屏蔽层，并不意味着您可(kě)以忽略常规的PCB设计间距规则，而将所有(yǒu)东西挤在一起。

3、运行热的组件存在散热问题。高速電(diàn)路往往会产生更多(duō)的热量，因此您现在比以往任何时候都更要注意散热问题。确保您的電(diàn)路板正在以应有(yǒu)的方式冷却。

现在，您已经按照自己的方式设置了PCB设计，接下来就可(kě)以為(wèi)高速電(diàn)路设计PCB布線(xiàn)准备更多(duō)的规则和约束。

有(yǒu)助于高速電(diàn)路设计PCB Layout的实用(yòng)技巧

对于智能(néng)家居，移动设备或其他(tā)物(wù)联网设备，尺寸通常是设计中的重要因素。对于用(yòng)于高速電(diàn)路的较小(xiǎo)尺寸的電(diàn)路板，您需要进行相应的规划，以确保拥有(yǒu)所需的空间。某些高速布線(xiàn)可(kě)能(néng)需要特定的走線(xiàn)宽度以适应指定的欧姆值，并需要额外的间距以较大程度地减少串扰。

布置高速和射频電(diàn)路时，请确保您的布置遵循原理(lǐ)图中布置的信号路径。高速電(diàn)路取决于信号路径中引脚之间的短直接走線(xiàn)，您不希望这些走線(xiàn)在连接之前在電(diàn)路板上徘徊。另一方面，大型数据和存储器总線(xiàn)的長(cháng)度需要相等，这通常意味着其中某些行必须加長(cháng)。在这种情况下，您需要分(fēn)配足够的空间以将测得的走線(xiàn)長(cháng)度调整為(wèi)正确的值。

另一个考虑因素是電(diàn)源和地面网络的正确Layout。一些组件需要放置在专用(yòng)電(diàn)源或接地层區(qū)域内，以将其噪声与敏感的高速布線(xiàn)隔离开。您还需要在IC的每个電(diàn)源引脚旁边放置旁路電(diàn)容器，并使它们尽可(kě)能(néng)靠近。另一个至关重要的问题是要确保高速传输線(xiàn)不跨電(diàn)源和接地平面分(fēn)支。这些迹線(xiàn)需要一个连续的平面作為(wèi)返回路径，并且拆分(fēn)将创建一个无法穿越的峡谷。这可(kě)能(néng)会导致EMI问题，从而破坏设计的信号完整性性能(néng)。

高速電(diàn)路设计布線(xiàn)将為(wèi)创建轨迹引入一系列全新(xīn)的要求。為(wèi)了创建正确的大小(xiǎo)和形状，某些迹線(xiàn)拓扑将与您所使用(yòng)的迹線(xiàn)拓扑完全不同。您还将添加其他(tā)通孔以屏蔽并增加宽度和空间，所有(yǒu)这些都将需要更多(duō)空间。高速電(diàn)路设计的另一个方面在于它们的层堆叠。重要的是精确配置堆叠中的层和材料以支持高速和RF微带以及带状線(xiàn)布線(xiàn)。

高速電(diàn)路PCB布線(xiàn)的成功取决于许多(duō)因素。这些措施包括遵守高速Layout指南，以便正确布高速電(diàn)路PCB走線(xiàn)長(cháng)度。提前规划射频PCB布線(xiàn)也很(hěn)重要，不仅要简单设计電(diàn)路板的基本電(diàn)路，例如如何在電(diàn)路中连接继電(diàn)器。

為(wèi)了使您的高速或RF電(diàn)路板设计能(néng)够按预期工作，必须根据以下列出的特定参数进行布線(xiàn)。

高速電(diàn)路设计PCB走線(xiàn)長(cháng)度的Layout提示

高速和射频走線(xiàn)布線(xiàn)对于電(diàn)路板的信号完整性性能(néng)极為(wèi)重要。您需要通过控制走線(xiàn)的宽度将走線(xiàn)的阻抗保持在狭窄的范围内，并保持足够的间距以防止串扰。電(diàn)源和接地回路必须保持没有(yǒu)可(kě)能(néng)会中断信号回路的裂口或空隙，并且差分(fēn)对和被测線(xiàn)必须在其公差范围内。在设计过程中保持良好信号完整性的斗争中，PCB设计师的好朋友是他(tā)们的PCB设计工具的设计规则和约束。

如何有(yǒu)效规划和完成RF PCB布線(xiàn)

提前计划是设计带有(yǒu)高速或RF電(diàn)路的印刷電(diàn)路板时可(kě)以做的事情之一。您的首要目标之一是确定正确的電(diàn)路板层堆叠配置以及要使用(yòng)的電(diàn)路板材料。这将使您能(néng)够為(wèi)设计设置正确的阻抗控制走線(xiàn)宽度，以实现高速传输線(xiàn)的性能(néng)。还有(yǒu)许多(duō)其他(tā)技巧将对您的设计有(yǒu)所帮助，例如通过接地层，屏蔽和滤波為(wèi)RF電(diàn)路提供丰富的保护。

完成PCB设计的其余部分(fēn)以及如何在電(diàn)路中连接继電(diàn)器

可(kě)能(néng)是一个现实问题的高速電(diàn)路设计领域是，在设计的非关键领域没有(yǒu)得到足够的重视时。当这种情况发生时，那些非关键區(qū)域可(kě)能(néng)成為(wèi)電(diàn)路板其余部分(fēn)如何工作的真正问题。即使在電(diàn)路中连接继電(diàn)器一样简单，在这里依靠基本的PCB设计技能(néng)也可(kě)以提供很(hěn)大的帮助。

上海韬放電(diàn)子提供专业的高速電(diàn)路设计服務(wù)，如果你有(yǒu)需求，请联系我们。