1. Обща практика
При дизайна на печатни платки, за да се направи дизайнът на високочестотната платка по-разумен, трябва да се вземат предвид по-добрите характеристики против смущения от следните аспекти:
(1) Разумен избор на слоеве При маршрутизиране на високочестотни платки в дизайна на печатни платки, вътрешната равнина в средата се използва като захранващ и заземен слой, който може да играе екранираща роля, ефективно да намали паразитната индуктивност, да скъси дължината на сигнални линии и намаляване на кръстосаните смущения между сигналите.
(2) Режим на маршрутизиране Режимът на маршрутизиране трябва да бъде в съответствие със завъртане под ъгъл 45° или дъгово завъртане, което може да намали излъчването на високочестотен сигнал и взаимното свързване.
(3) Дължина на кабела Колкото по-къса е дължината на кабела, толкова по-добре. Колкото по-късо е успоредното разстояние между два проводника, толкова по-добре.
(4) Брой проходни отвори Колкото по-малко са проходните отвори, толкова по-добре.
(5) Посока на междинното окабеляване Посоката на междинното окабеляване трябва да е вертикална, т.е. горният слой е хоризонтален, долният слой е вертикален, така че да се намали смущението между сигналите.
(6) Медното покритие с повишено заземяване Медното покритие може да намали смущенията между сигналите.
(7) Включването на важната обработка на сигналната линия може значително да подобри способността за защита от смущения на сигнала, разбира се, може да бъде и включването на обработката на източника на смущения, така че да не може да пречи на други сигнали.
(8) Сигналните кабели не насочват сигнали в контури. Маршрутни сигнали в последователен режим.
2. Приоритет на окабеляване
Приоритет на ключова сигнална линия: аналогов малък сигнал, високоскоростен сигнал, часовников сигнал и сигнал за синхронизация и други ключови сигнали приоритетно окабеляване
Плътност първи принцип: Започнете окабеляването от най-сложните връзки на платката. Започнете окабеляването от най-гъсто окабелената зона на платката
Точки за отбелязване:
О. Опитайте се да осигурите специален слой за окабеляване за ключови сигнали като часовникови сигнали, високочестотни сигнали и чувствителни сигнали и осигурете минимална зона на веригата. Ако е необходимо, трябва да се приеме ръчно приоритетно окабеляване, екраниране и увеличаване на безопасното разстояние. Осигурете качество на сигнала.
b. EMC средата между силовия слой и земята е лоша, така че трябва да се избягват сигнали, чувствителни към смущения.
c. Мрежата с изисквания за контрол на импеданса трябва да бъде окабелена, доколкото е възможно, в съответствие с изискванията за дължина и ширина на линията.
3, окабеляване на часовника
Линията на часовника е един от най-големите фактори, влияещи върху EMC. Правете по-малко дупки в линията на часовника, избягвайте ходенето с други сигнални линии, доколкото е възможно, и стойте далеч от общите сигнални линии, за да избегнете смущения в сигналните линии. В същото време трябва да се избягва захранването на платката, за да се предотврати смущението между захранването и часовника.
Ако има специален часовников чип на дъската, той не може да мине под линията, трябва да се постави под медта, ако е необходимо, може да бъде и специален за неговата земя. За много референтни кристални осцилатори на чипове, тези кристални осцилатори не трябва да са под линията, за да поставят медна изолация.
4. Линия под прав ъгъл
Обикновено се изисква окабеляване под прав ъгъл, за да се избегне ситуацията с окабеляването на печатни платки, и почти се превърна в един от стандартите за измерване на качеството на окабеляването, така че какво влияние ще има окабеляването под прав ъгъл върху предаването на сигнала? По принцип трасирането под прав ъгъл ще доведе до промяна на ширината на линията на предавателната линия, което ще доведе до прекъсване на импеданса. Всъщност не само маршрутизирането под прав ъгъл, тонов ъгъл, маршрутизиране под остър ъгъл може да причини промени в импеданса.
Влиянието на маршрутизирането под прав ъгъл върху сигнала се отразява главно в три аспекта:
Първо, ъгълът може да бъде еквивалентен на капацитивното натоварване на предавателната линия, забавяйки времето на нарастване;
Второ, прекъсването на импеданса ще причини отражение на сигнала;
Трето, EMI, произведен от върха на правилния ъгъл.
5. Остър ъгъл
(1) За високочестотен ток, когато точката на завъртане на жицата представлява прав ъгъл или дори остър ъгъл, близо до ъгъла, плътността на магнитния поток и интензитетът на електрическото поле са относително високи, ще излъчва силна електромагнитна вълна и индуктивност тук ще бъде относително голям, индуктивният ще бъде по-голям от тъпия ъгъл или заобления ъгъл.
(2) За окабеляването на шината на цифровата верига ъгълът на окабеляването е тъп или заоблен, площта на окабеляването е сравнително малка. При същото условие за разстояние между редовете, общото разстояние между редовете заема 0,3 пъти по-малка ширина от завоя на десния ъгъл.
6. Диференциално маршрутизиране
Вж. Диференциално окабеляване и съгласуване на импеданса
Диференциалният сигнал се използва все по-широко при проектирането на високоскоростни вериги, тъй като най-важните сигнали във веригите винаги използват диференциална структура. Определение: На обикновен английски това означава, че драйверът изпраща два еквивалентни, обръщащи се сигнала и приемникът определя дали логическото състояние е „0″ или „1″ чрез сравняване на разликата между двете напрежения. Двойката, пренасяща диференциалния сигнал, се нарича диференциално маршрутизиране.
В сравнение с обикновеното маршрутизиране на единичен сигнал, диференциалният сигнал има най-очевидните предимства в следните три аспекта:
а. Силна способност против смущения, тъй като връзката между двата диференциални проводника е много добра, когато има шумова намеса отвън, тя е почти свързана към двете линии едновременно и приемникът се интересува само от разликата между два сигнала, така че общият шум отвън може да бъде напълно премахнат.
b. може ефективно да инхибира EMI. По същия начин, тъй като полярността на два сигнала е противоположна, електромагнитните полета, излъчвани от тях, могат да се отменят взаимно. Колкото по-тясно е свързването, толкова по-малко електромагнитна енергия се отделя към външния свят.
c. Точно позициониране на времето. Тъй като промените на превключването на диференциалните сигнали се намират в пресечната точка на два сигнала, за разлика от обикновените сигнали с един край, които разчитат на високо и ниско прагово напрежение, влиянието на технологията и температурата е малко, което може да намали грешките във времето и е повече подходящ за вериги с ниска амплитуда на сигнали. LVDS (ниско напрежение диференциално сигнализиране), което е популярно в момента, се отнася до тази технология за диференциално сигнализиране с малка амплитуда.
За инженерите на печатни платки най-важното е да гарантират, че предимствата на диференциалното маршрутизиране могат да бъдат напълно използвани в действителното маршрутизиране. Може би стига хората в контакт с Layout да разберат общите изисквания на диференциалното маршрутизиране, тоест „еднаква дължина, еднакво разстояние“.
Еднаквата дължина трябва да гарантира, че двата диференциални сигнала поддържат противоположна полярност през цялото време и намаляват синфазния компонент. Еквидистанцията е главно да се гарантира, че импедансът на разликата е последователен и да се намали отражението. „Възможно най-близо“ понякога е изискване за диференциално маршрутизиране.
7. Змийска линия
Змийската линия е вид оформление, което често се използва в оформлението. Основната му цел е да регулира закъснението и да отговаря на изискванията на дизайна на системния синхрон. Първото нещо, което дизайнерите трябва да осъзнаят, е, че подобните на змии проводници могат да нарушат качеството на сигнала и да променят забавянето на предаването и трябва да се избягват при окабеляване. Въпреки това, в реалния дизайн, за да се осигури достатъчно време на задържане на сигналите или да се намали отместването във времето между една и съща група сигнали, често е необходимо умишлено да се навива.
Точки за отбелязване:
Двойките диференциални сигнални линии, обикновено успоредни линии, колкото е възможно по-малко през отвора, трябва да бъдат пробити, трябва да бъдат две линии заедно, за да се постигне съвпадение на импеданса.
Група автобуси с едни и същи атрибути трябва да бъдат маршрутизирани един до друг, доколкото е възможно, за да се постигне еднаква дължина. Дупката, водеща от подложката, е възможно най-далеч от подложката.
Време на публикуване: 05 юли 2023 г
