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主要的信號(hào)完整性問(wèn)題包括:延遲、反射、同步切換噪聲、振蕩、地彈、串?dāng)_等。信號(hào)完整性是指信號(hào)在電路中能以正確的時(shí)序和電壓做出響應(yīng)的能力,是信號(hào)未受到損傷的一種狀態(tài),它表示信號(hào)在信號(hào)線上的質(zhì)量。延遲(Delay)延遲是指信號(hào)在PCB板的導(dǎo)線上以有限的速度傳輸,信號(hào)從發(fā)送端發(fā)出到達(dá)接收端,其間存在一個(gè)傳輸延遲。信號(hào)的延遲會(huì)對(duì)系統(tǒng)的時(shí)序產(chǎn)生影響,傳輸延遲主要取決于導(dǎo)線的長(zhǎng)度和導(dǎo)線周?chē)橘|(zhì)的介電常數(shù)。在高速數(shù)字系統(tǒng)中,信號(hào)傳輸線長(zhǎng)度是影響時(shí)鐘脈沖相位差的較直接因素,時(shí)鐘脈沖相位差是指同時(shí)產(chǎn)生的兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào),到達(dá)接收端的時(shí)間不同步。時(shí)鐘脈沖相位差降低了信號(hào)沿到達(dá)的可預(yù)測(cè)性,如果時(shí)鐘脈沖相位差太大,會(huì)在接收端產(chǎn)生錯(cuò)誤的信號(hào),如圖1所示,傳輸線時(shí)延已經(jīng)成為時(shí)鐘脈沖周期中的重要部分。反射(Reflection)反射就是子傳輸線上的回波。當(dāng)信號(hào)延遲時(shí)間(Delay)遠(yuǎn)大于信號(hào)跳變時(shí)間(TransitionTime)時(shí),信號(hào)線必須當(dāng)作傳輸線。當(dāng)傳輸線的特性阻抗與負(fù)載阻抗不匹配時(shí),信號(hào)功率(電壓或電流)的一部分傳輸?shù)骄€上并到達(dá)負(fù)載處,但是有一部分被反射了。若負(fù)載阻抗小于原阻抗,反射為負(fù);反之,反射為正。專業(yè)提供PCB設(shè)計(jì)版圖服務(wù),經(jīng)驗(yàn)豐富,24小時(shí)出樣,收費(fèi)合理,值得選擇!廣東標(biāo)準(zhǔn)pcb價(jià)目
PCI-Express(peripheralcomponentinterconnectexpress)是一種髙速串行通信電子計(jì)算機(jī)拓展系統(tǒng)總線規(guī)范,它原先的名字為“3GIO”,是由intel在二零零一年明確提出的,致力于取代舊的PCI,PCI-X和AGP系統(tǒng)總線規(guī)范。PCIe歸屬于髙速串行通信點(diǎn)到點(diǎn)雙通道內(nèi)存帶寬測(cè)試傳送,所聯(lián)接的機(jī)器設(shè)備分派私有安全通道網(wǎng)絡(luò)帶寬,不共享資源系統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)帶寬,關(guān)鍵適用積極電池管理,錯(cuò)誤報(bào)告,端對(duì)端可信性傳送,熱插拔及其服務(wù)水平(QOS)等作用下邊是有關(guān)PCIEPCB設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn):1、從火紅金手指邊沿到PCIE集成ic管腳的走線長(zhǎng)度應(yīng)限定在4英寸(約100MM)之內(nèi)。2、PCIE的PERP/N,PETP/N,PECKP/N是三個(gè)差分單挑,留意維護(hù)(差分對(duì)中間的間距、差分對(duì)和全部非PCIE信號(hào)的間距是20MIL,以降低危害串?dāng)_的危害和干擾信號(hào)(EMI)的危害。集成ic及PCIE信號(hào)線背面防止高頻率信號(hào)線,較全GND)。3、差分對(duì)中2條走線的長(zhǎng)度差較多5CIL。2條走線的每一部分都規(guī)定長(zhǎng)度匹配。差分線的圖形界限7MIL,差分對(duì)中2條走線的間隔是7MIL。4、當(dāng)PCIE信號(hào)對(duì)走線換層時(shí),應(yīng)在挨近信號(hào)對(duì)面孔處置放地信號(hào)過(guò)孔,每對(duì)信號(hào)提議置1到3個(gè)地信號(hào)過(guò)孔。PCIE差分對(duì)選用25/14的焊盤(pán),而且2個(gè)過(guò)孔務(wù)必置放的互相對(duì)稱性。上海4層pcb價(jià)格咨詢專業(yè)PCB設(shè)計(jì)版圖多少錢(qián)??jī)?nèi)行告訴你,超過(guò)這個(gè)價(jià)你就被坑了!
接下去文中將對(duì)PCI-ELVDS信號(hào)走線時(shí)的常見(jiàn)問(wèn)題開(kāi)展小結(jié):PCI-E差分線走線標(biāo)準(zhǔn)(1)針對(duì)裝卡或擴(kuò)展槽而言,從火紅金手指邊沿或是擴(kuò)展槽管腳到PCI-ESwitch管腳的走線長(zhǎng)度應(yīng)限定在4英寸之內(nèi)。此外,遠(yuǎn)距離走線應(yīng)當(dāng)在PCB上走斜杠。(2)防止參照平面圖的不持續(xù),例如切分和間隙。(3)當(dāng)LVDS信號(hào)線轉(zhuǎn)變層時(shí),地信號(hào)的焊盤(pán)宜放得挨近信號(hào)過(guò)孔,對(duì)每對(duì)信號(hào)的一般規(guī)定是**少放1至3個(gè)地信號(hào)過(guò)孔,而且始終不必讓走線越過(guò)平面圖的切分。(4)應(yīng)盡量減少走線的彎折,防止在系統(tǒng)軟件中引進(jìn)共模噪音,這將危害差分對(duì)的信號(hào)一致性和EMI。全部走線的彎折視角應(yīng)當(dāng)高于或等于135度,差分對(duì)走線的間隔維持50mil之上,彎折產(chǎn)生的走線**短應(yīng)當(dāng)超過(guò)。當(dāng)一段環(huán)形線用于和此外一段走線來(lái)開(kāi)展長(zhǎng)度匹配,如圖2所顯示,每段長(zhǎng)彎曲的長(zhǎng)度務(wù)必**少有15mil(3倍于5mil的圖形界限)。環(huán)形線彎曲一部分和差分線的另一條線的**大間距務(wù)必低于一切正常差分線距的2倍。環(huán)形走線(5)差分對(duì)中兩根手機(jī)充電線的長(zhǎng)度差別需要在5mil之內(nèi),每一部分都規(guī)定長(zhǎng)度匹配。在對(duì)差分線開(kāi)展長(zhǎng)度匹配時(shí),匹配設(shè)計(jì)方案的部位應(yīng)當(dāng)挨近長(zhǎng)度不匹配所屬的部位,如圖所示3所顯示。但對(duì)傳送對(duì)和接受對(duì)的長(zhǎng)度匹配沒(méi)有做實(shí)際規(guī)定。
而是板級(jí)設(shè)計(jì)中多種因素共同引起的,主要的信號(hào)完整性問(wèn)題包括反射、振鈴、地彈、串?dāng)_等,下面主要介紹串?dāng)_和反射的解決方法。串?dāng)_分析:串?dāng)_是指當(dāng)信號(hào)在傳輸線上傳播時(shí),因電磁耦合對(duì)相鄰的傳輸線產(chǎn)生不期望的電壓噪聲干擾。過(guò)大的串?dāng)_可能引起電路的誤觸發(fā),導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常工作。由于串?dāng)_大小與線間距成反比,與線平行長(zhǎng)度成正比。串?dāng)_隨電路負(fù)載的變化而變化,對(duì)于相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和布線情況,負(fù)載越大,串?dāng)_越大。串?dāng)_與信號(hào)頻率成正比,在數(shù)字電路中,信號(hào)的邊沿變化對(duì)串?dāng)_的影響比較大,邊沿變化越快,串?dāng)_越大。針對(duì)以上這些串?dāng)_的特性,可以歸納為以下幾種減小串?dāng)_的方法:(1)在可能的情況下降低信號(hào)沿的變換速率。通過(guò)在器件選型的時(shí)候,在滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的同時(shí)應(yīng)盡量選擇慢速的器件,并且避免不同種類的信號(hào)混合使用,因?yàn)榭焖僮儞Q的信號(hào)對(duì)慢變換的信號(hào)有潛在的串?dāng)_危險(xiǎn)。(2)容性耦合和感性耦合產(chǎn)生的串?dāng)_隨受干擾線路負(fù)載阻抗的增大而增大,所以減小負(fù)載可以減小耦合干擾的影響。(3)在布線條件許可的情況下,盡量減小相鄰傳輸線間的平行長(zhǎng)度或者增大可能發(fā)生容性耦合導(dǎo)線之間的距離,如采用3W原則。我們是PCB設(shè)計(jì)和生產(chǎn)線路板的廠家,提供專業(yè)pcb抄板!快速打樣,批量生產(chǎn)!
走線間距離間隔必須是單一走線寬度的3倍或兩個(gè)走線間的距離間隔必須大于單一走線寬度的2倍)。更有效的做法是在導(dǎo)線間用地線隔離。(4)在相鄰的信號(hào)線間插入一根地線也可以有效減小容性串?dāng)_,這根地線需要每1/4波長(zhǎng)就接入地層。(5)感性耦合較難壓制,要盡量降低回路數(shù)量,減小回路面積,信號(hào)回路避免共用同一段導(dǎo)線。(6)相鄰兩層的信號(hào)層走線應(yīng)垂直,盡量避免平行走線,減少層間的串?dāng)_。(7)表層只有一個(gè)參考層面,表層布線的耦合比中間層要強(qiáng),因此,對(duì)串?dāng)_比較敏感的信號(hào)盡量布在內(nèi)層。(8)通過(guò)端接,使傳輸線的遠(yuǎn)端和近端、終端阻抗與傳輸線匹配,可較高減少串?dāng)_和反射干擾。反射分析當(dāng)信號(hào)在傳輸線上傳播時(shí),只要遇到了阻抗變化,就會(huì)發(fā)生反射,解決反射問(wèn)題的主要方法是進(jìn)行終端阻抗匹配。典型的傳輸線端接策略在高速數(shù)字系統(tǒng)中,傳輸線上阻抗不匹配會(huì)引起信號(hào)反射,減少和消除反射的方法是根據(jù)傳輸線的特性阻抗在其發(fā)送端或接收端進(jìn)行終端阻抗匹配,從而使源反射系數(shù)或負(fù)載反射系數(shù)為O。傳輸線的長(zhǎng)度符合下列的條件應(yīng)使用端接技術(shù):L>tr/2tpd。式中,L為傳輸線長(zhǎng);tr為源端信號(hào)上升時(shí)間;tpd為傳輸線上每單位長(zhǎng)度的負(fù)載傳輸延遲。本公司是專業(yè)提供PCB設(shè)計(jì)與生產(chǎn)線路板生產(chǎn)廠家,多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn),類型齊全!歡迎咨詢!黑龍江pcb價(jià)格表
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隨著集成電路輸出開(kāi)關(guān)速度提高以及PCB板密度增加,信號(hào)完整性(SignalIntegrity)已經(jīng)成為高速數(shù)字PCB設(shè)計(jì)必須關(guān)心的問(wèn)題之一,元器件和PCB板的參數(shù)、元器件在PCB板上的布局、高速信號(hào)線的布線等因素,都會(huì)引起信號(hào)完整性的問(wèn)題。對(duì)于PCB布局來(lái)說(shuō),信號(hào)完整性需要提供不影響信號(hào)時(shí)序或電壓的電路板布局,而對(duì)電路布線來(lái)說(shuō),信號(hào)完整性則要求提供端接元件、布局策略和布線信息。PCB上信號(hào)速度高、端接元件的布局不正確或高速信號(hào)的錯(cuò)誤布線都會(huì)引起信號(hào)完整性問(wèn)題,從而可能使系統(tǒng)輸出不正確的數(shù)據(jù)、電路工作不正常甚至完全不工作,如何在PCB板的設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮信號(hào)完整性的因素,并采取有效的控制措施,已經(jīng)成為當(dāng)今PCB設(shè)計(jì)業(yè)界中的一個(gè)熱門(mén)話題。良好的信號(hào)完整性,是指信號(hào)在需要的時(shí)候能以正確的時(shí)序和電壓電平數(shù)值做出響應(yīng)。反之,當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí),就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問(wèn)題。信號(hào)完整性問(wèn)題能導(dǎo)致或直接帶來(lái)信號(hào)失真、定時(shí)錯(cuò)誤、不正確數(shù)據(jù)、地址和控制線以及系統(tǒng)誤工作,甚至系統(tǒng)崩潰,信號(hào)完整性問(wèn)題不是某單一因素導(dǎo)致的,而是板級(jí)設(shè)計(jì)中多種因素共同引起的。IC的開(kāi)關(guān)速度,端接元件的布局不正確或高速信號(hào)的錯(cuò)誤布線都會(huì)引起信號(hào)完整性問(wèn)題。廣東標(biāo)準(zhǔn)pcb價(jià)目