電子產(chǎn)業(yè)一站式賦能平臺(tái)

PCB聯(lián)盟網(wǎng)

搜索
查看: 9934|回復(fù): 22
收起左側(cè)

PCB LAYOUT三種特殊走線(xiàn)技巧

[復(fù)制鏈接]

147

主題

276

帖子

1303

積分

版主

Rank: 3Rank: 3

積分
1303

最佳新人活躍會(huì)員突出貢獻(xiàn)優(yōu)秀版主

QQ
跳轉(zhuǎn)到指定樓層
樓主
發(fā)表于 2013-8-7 09:13:51 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式

下面從直角走線(xiàn),差分走線(xiàn),蛇形線(xiàn)三個(gè)方面來(lái)闡述PCB layout的走線(xiàn):

一、直角走線(xiàn) (三個(gè)方面)

. ~6 _9 Q" B1 X4 B  s

    直角走線(xiàn)的對(duì)信號(hào)的影響就是主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:一是拐角可以等效為傳輸線(xiàn)上的容性負(fù)載,減緩上升時(shí)間;二是阻抗不連續(xù)會(huì)造成信號(hào)的反射;三是直角尖端產(chǎn)生的EMI,到10GHz以上的RF設(shè)計(jì)領(lǐng)域,這些小小的直角都可能成為高速問(wèn)題的重點(diǎn)對(duì)象。

' G) G: s  g" W% O  }6 \; a9 L  B2 C

二、差分走線(xiàn) (“等長(zhǎng)、等距、參考平面”)


8 a* B, a! L% _# b) r

    何為差分信號(hào)(Differential Signal)?通俗地說(shuō)就是驅(qū)動(dòng)端發(fā)送兩個(gè)等值、反相的信號(hào),接收端通過(guò)比較這兩個(gè)電壓的差值來(lái)判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號(hào)的那一對(duì)走線(xiàn)就稱(chēng)為差分走線(xiàn)。差分信號(hào)和普通的單端信號(hào)走線(xiàn)相比,最明顯的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下三方面:

  T1 V+ f+ {( R1 n7 q) d$ ]
1、抗干擾能力強(qiáng),因?yàn)閮筛罘肿呔(xiàn)之間的耦合很好,當(dāng)外界存在噪聲干擾時(shí),幾乎是同時(shí)被耦合到兩條線(xiàn)上,而接收端關(guān)心的只是兩信號(hào)的差值,所以外界的共模噪聲可被完全抵消。


1 ^, |6 {0 k/ h! G2、能有效抑制EMI,同樣的道理,由于兩根信號(hào)的極性相反,他們對(duì)外輻射的電磁場(chǎng)可以相互抵消,耦合的越緊密,泄放到外界的電磁能量越少。


! l- T. r3 A8 Y7 N. G3、時(shí)序定位精確,由于差分信號(hào)的開(kāi)關(guān)變化是位于兩個(gè)信號(hào)的交點(diǎn),而不像普通單端信號(hào)依靠高低兩個(gè)閾值電壓判斷,因而受工藝,溫度的影響小,能降低時(shí)序上的誤差,同時(shí)也更適合于低幅度信號(hào)的電路。目前流行的LVDS(low voltage differential signaling)就是指這種小振幅差分信號(hào)技術(shù)。


3 }6 j. f; @# F1 Y* |9 J$ m

三、蛇形線(xiàn) (調(diào)節(jié)延時(shí))

: t+ a9 O( w5 I* l

    蛇形線(xiàn)是Layout中經(jīng)常使用的一類(lèi)走線(xiàn)方式。其主要目的就是為了調(diào)節(jié)延時(shí),滿(mǎn)足系統(tǒng)時(shí)序設(shè)計(jì)要求。其中最關(guān)鍵的兩個(gè)參數(shù)就是平行耦合長(zhǎng)度(Lp)和耦合距離(S),很明顯,信號(hào)在蛇形走線(xiàn)上傳輸時(shí),相互平行的線(xiàn)段之間會(huì)發(fā)生耦合,呈差模形式,S越小,Lp越大,則耦合程度也越大。可能會(huì)導(dǎo)致傳輸延時(shí)減小,以及由于串?dāng)_而大大降低信號(hào)的質(zhì)量,其機(jī)理可以參考對(duì)共模和差模串?dāng)_的分析。下面是給Layout工程師處理蛇形線(xiàn)時(shí)的幾點(diǎn)建議:


* C; p$ `: W# ?" O- W' R1、盡量增加平行線(xiàn)段的距離(S),至少大于3H,H指信號(hào)走線(xiàn)到參考平面的距離。通俗的說(shuō)就是繞大彎走線(xiàn),只要S足夠大,就幾乎能完全避免相互的耦合效應(yīng)。


5 c2 x+ t- s+ H# J( [* l, p2、減小耦合長(zhǎng)度Lp,當(dāng)兩倍的Lp延時(shí)接近或超過(guò)信號(hào)上升時(shí)間時(shí),產(chǎn)生的串?dāng)_將達(dá)到飽和。


* I1 f/ f1 {  N$ B3 `# R# Y1 y3、帶狀線(xiàn)(Strip-Line)或者埋式微帶線(xiàn)(Embedded Micro-strip)的蛇形線(xiàn)引起的信號(hào)傳輸延時(shí)小于微帶走線(xiàn)(Micro-strip)。理論上,帶狀線(xiàn)不會(huì)因?yàn)椴钅4當(dāng)_影響傳輸速率。


9 |9 F* C0 z" l. R  w4、高速以及對(duì)時(shí)序要求較為嚴(yán)格的信號(hào)線(xiàn),盡量不要走蛇形線(xiàn),尤其不能在小范圍內(nèi)蜿蜒走線(xiàn)。

7 b9 X, F9 F" ~! n
5、可以經(jīng)常采用任意角度的蛇形走線(xiàn),能有效的減少相互間的耦合。


, e; ^% y  h% n/ f8 ]& F6、高速pcb設(shè)計(jì)中,蛇形線(xiàn)沒(méi)有所謂濾波或抗干擾的能力,只可能降低信號(hào)質(zhì)量,所以只作時(shí)序匹配之用而無(wú)其它目的。

3 Z) k! Y6 r) _6 _
7、有時(shí)可以考慮螺旋走線(xiàn)的方式進(jìn)行繞線(xiàn),仿真表明,其效果要優(yōu)于正常的蛇形走線(xiàn)。


' t' B- T- V) W9 f/ X
今天好開(kāi)心啊,前來(lái)簽到..!

0

主題

0

帖子

20

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
20
沙發(fā)
發(fā)表于 2013-8-7 19:16:55 | 只看該作者
贊一個(gè)!

0

主題

20

帖子

23

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
23
板凳
發(fā)表于 2013-8-16 21:26:20 | 只看該作者
這個(gè)不錯(cuò),謝謝共享

0

主題

9

帖子

13

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
13
地板
發(fā)表于 2013-8-22 19:04:00 | 只看該作者
很給力。。。。很喜歡

0

主題

9

帖子

13

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
13
5#
發(fā)表于 2013-8-23 10:00:58 | 只看該作者
我是個(gè)湊數(shù)的。。。

1

主題

55

帖子

170

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
170
6#
發(fā)表于 2013-8-23 10:42:33 | 只看該作者
很不錯(cuò)的講解!
該會(huì)員沒(méi)有填寫(xiě)今日想說(shuō)內(nèi)容.

2

主題

10

帖子

20

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
20

最佳新人熱心會(huì)員

7#
發(fā)表于 2013-9-2 17:12:29 | 只看該作者
看帖子的要發(fā)表下看法

0

主題

2

帖子

26

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
26
8#
發(fā)表于 2013-10-26 12:48:11 | 只看該作者
好,學(xué)了知識(shí)

0

主題

8

帖子

31

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
31
9#
發(fā)表于 2013-12-12 14:45:38 | 只看該作者
總結(jié)的不錯(cuò)啊

2

主題

12

帖子

126

積分

一級(jí)會(huì)員

Rank: 1

積分
126
10#
發(fā)表于 2014-1-5 22:51:52 | 只看該作者
贊一個(gè)。很不錯(cuò)哦
洗洗睡

發(fā)表回復(fù)

本版積分規(guī)則

關(guān)閉

站長(zhǎng)推薦上一條 /1 下一條


聯(lián)系客服 關(guān)注微信 下載APP 返回頂部 返回列表