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來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2020-03-07

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隨著集成電路輸出開關(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。4層pcb多少錢選對(duì)PCB設(shè)計(jì)版圖,線路板加工機(jī)構(gòu)讓你省力又省心!科技就不錯(cuò),價(jià)格優(yōu)惠,品質(zhì)保證!

隨著電子科技不斷發(fā)展,PCB技術(shù)也隨之發(fā)生了巨大的變化,制造工藝也需要進(jìn)步。同時(shí)每個(gè)行業(yè)對(duì)PCB線路板的工藝要求也逐漸的提高了,就比如手機(jī)和電腦的電路板里,使用了金也使用了銅,導(dǎo)致電路板的優(yōu)劣也逐漸變得更容易分辨?,F(xiàn)在就帶大家了解PCB板的表面工藝,對(duì)比一下不同的PCB板表面處理工藝的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景。單純的從外表看,電路板的外層主要有三種顏色:金色、銀色、淺紅色。按照價(jià)格歸類:金色較貴,銀色次之,淺紅色的低價(jià),從顏色上其實(shí)很容易判斷出硬件廠家是否存在偷工減料的行為。不過(guò)電路板內(nèi)部的線路主要是純銅,也就是裸銅板。優(yōu)缺點(diǎn)很明顯:優(yōu)點(diǎn):成本低、表面平整,焊接性良好(在沒(méi)有被氧化的情況下)。缺點(diǎn):容易受到酸及濕度影響,不能久放,拆封后需在2小時(shí)內(nèi)用完,因?yàn)殂~暴露在空氣中容易氧化;無(wú)法使用于雙面板,因?yàn)榻?jīng)過(guò)前列次回流焊后第二面就已經(jīng)氧化了。如果有測(cè)試點(diǎn),必須加印錫膏以防止氧化,否則后續(xù)將無(wú)法與探針接觸良好。純銅如果暴露在空氣中很容易被氧化,外層必須要有上述保護(hù)層。而且有些人認(rèn)為金黃色的是銅,那是不對(duì)的想法,因?yàn)槟鞘倾~上面的保護(hù)層。所以就需要在電路板上大面積鍍金,也就是我之前帶大家了解過(guò)的沉金工藝。

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。專業(yè)中小批量線路板設(shè)計(jì)(PCB設(shè)計(jì))!價(jià)格優(yōu)惠,歡迎咨詢!

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。PCB設(shè)計(jì)與生產(chǎn)竟然還有這家?同行用了都說(shuō)好,快速打樣,批量生產(chǎn)!江蘇單層pcb售價(jià)

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布線的幾何形狀、不正確的線端接、經(jīng)過(guò)連接器的傳輸及電源平面不連續(xù)等因素的變化均會(huì)導(dǎo)致此類反射。同步切換噪聲(SSN)當(dāng)PCB板上的眾多數(shù)字信號(hào)同步進(jìn)行切換時(shí)(如CPU的數(shù)據(jù)總線、地址總線等),由于電源線和地線上存在阻抗,會(huì)產(chǎn)生同步切換噪聲,在地線上還會(huì)出現(xiàn)地平面反彈噪聲(地彈)。SSN和地彈的強(qiáng)度也取決于集成電路的I/O特性、PCB板電源層和平面層的阻抗以及高速器件在PCB板上的布局和布線方式。串?dāng)_(Crosstalk)串?dāng)_是兩條信號(hào)線之間的耦合,信號(hào)線之間的互感和互容引起線上的噪聲。容性耦合引發(fā)耦合電流,而感性耦合引發(fā)耦合電壓。串?dāng)_噪聲源于信號(hào)線之間、信號(hào)系統(tǒng)和電源分布系統(tǒng)之間、過(guò)孔之間的電磁耦合。串繞有可能引起假時(shí)鐘,間歇性數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等,對(duì)鄰近信號(hào)的傳輸質(zhì)量造成影響。實(shí)際上,我們并不需要完全消除串繞,只要將其控制在系統(tǒng)所能承受的范圍之內(nèi)就達(dá)到目的。PCB板層的參數(shù)、信號(hào)線間距、驅(qū)動(dòng)端和接收端的電氣特性、基線端接方式對(duì)串?dāng)_都有一定的影響。過(guò)沖(Overshoot)和下沖(Undershoot)過(guò)沖就是前列個(gè)峰值或谷值超過(guò)設(shè)定電壓,對(duì)于上升沿,是指比較高電壓,對(duì)于下降沿是指比較低電壓。下沖是指下一個(gè)谷值或峰值超過(guò)設(shè)定電壓。黑龍江好的pcb價(jià)格大全