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PCB三種特殊布線分享

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發(fā)表于 2018-10-23 13:36:40 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
PCB三種特殊布線分享
1 A' P, A+ ~, W6 S" x" J0 B* x' d2 p* U
為大家介紹三種PCB的特殊走線技巧。將從直角走線,差分走線,蛇形線三個(gè)方面來(lái)闡述PCB layout的走線:
" }; I% _( \/ B8 H8 ^/ ?# o
$ ^) W& ^, {1 \4 A一、直角走線(三個(gè)方面)
' Y. Z) ~5 V8 U. a* D% m
; o' w0 P: U, Q1 U% F( A+ |直角走線的對(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。" n" k+ _7 H& t! d

- H0 O( `. i- a4 [7 V二、差分走線(“等長(zhǎng)、等距、參考平面”)6 l( k+ O" n! `5 |8 `+ ]! }

6 L& P: g$ [' k  u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)走線就稱(chēng)為差分走線。差分信號(hào)和普通的單端信號(hào)走線相比,****明顯的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下三方面:
% r: C+ t& [8 s/ O- b6 F; j2 \8 u- B, ?
1、抗干擾能力強(qiáng),因?yàn)閮筛罘肿呔之間的耦合很好,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。, ^- D7 C# r! G! v

7 w. T+ T7 L$ Z2、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。
, P: t' j# ^6 n. O0 k8 y, S3 X* f7 N# a+ A9 T  f3 v
3、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)。' E1 U2 q4 I8 r+ M; g. h

' y+ N5 f  F7 d4 t3 B4 R三、蛇形線(調(diào)節(jié)延時(shí))
8 [+ E; K7 w6 s: u) e% p5 K9 E9 }6 z& E0 R+ S% b4 ?
蛇形線是Layout中經(jīng)常使用的一類(lèi)走線方式。其主要目的就是為了調(diào)節(jié)延時(shí),滿足系統(tǒng)時(shí)序設(shè)計(jì)要求。其中****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)在蛇形走線上傳輸時(shí),相互平行的線段之間會(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?赡軙(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工程師處理蛇形線時(shí)的幾點(diǎn)建議:0 G, [' P, z' y2 j1 k
+ k4 K3 Q+ {/ B- Y8 R0 p
1、盡量增加平行線段的距離(S),至少大于3H,H指信號(hào)走線到參考平面的距離。通俗的說(shuō)就是繞大彎走線,只要S足夠大,就幾乎能完全避免相互的耦合效應(yīng)。
3 O7 B6 K) ]+ j& H* j( t2 W+ c* e# p& X) V
2、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。1 b; @! }7 ^" k) p# t" _  r

. U8 [' n' ~9 X; W9 a3、帶狀線(Strip-Line)或者埋式微帶線(Embedded Micro-strip)的蛇形線引起的信號(hào)傳輸延時(shí)小于微帶走線(Micro-strip)。理論上,帶狀線不會(huì)因?yàn)椴钅4當(dāng)_影響傳輸速率。( _$ {) V; G" n# D
) G( a1 Y: o1 H0 W$ `2 f; t
4、高速以及對(duì)時(shí)序要求較為嚴(yán)格的信號(hào)線,盡量不要走蛇形線,尤其不能在小范圍內(nèi)蜿蜒走線。! W* @+ J) A/ S* _

1 n8 z# f  p( [6 o, w* i; o8 h5、可以經(jīng)常采用任意角度的蛇形走線,能有效的減少相互間的耦合。
/ j7 a# n9 n% H0 H% m4 w/ S/ t- x# K8 b, w- B* }; J
6、高速中,蛇形線沒(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。
9 \9 J  \1 U. l: f1 B; X. Y2 d7 d2 @% u" I2 E/ R
7、有時(shí)可以考慮螺旋走線的方式進(jìn)行繞線,仿真表明,其效果要優(yōu)于正常的蛇形走線。
/ s% H3 Z; D6 c3 R4 O/ D4 T, Y0 J- b
手術(shù)很重要,術(shù)后恢復(fù)也必不可少!講完了PCB布線,那么布完線就完事了嗎?很顯然,不是!PCB布線后檢查工作也很必須,那么如何對(duì)pcb設(shè)計(jì)中布線進(jìn)行檢查,為后來(lái)設(shè)計(jì)鋪好路呢?請(qǐng)看下文!. n9 y3 S! [  W* x; r# T6 j6 M. _; U

# G0 v" P8 K+ ]. Z. C6 S+ @/ ^2 @
: p$ t; H4 L+ u, C9 ^  `6 A! p. s% B* |& ?, x1 A: B% e  k
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發(fā)表于 2018-12-18 16:39:49 | 只看該作者
{author},默默的我下載了 感謝  

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發(fā)表于 2018-12-18 16:51:42 | 只看該作者
資料分享了才有價(jià)值,很是感謝

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發(fā)表于 2018-12-18 18:17:38 | 只看該作者
正好需要,感謝分享 贊...

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