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(xiàn)上傳播時(shí),因電磁耦合對(duì)相鄰的傳輸線(xiàn)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(xiàn)間距成反比,與線(xiàn)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(xiàn)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(mǎn)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(lèi)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(xiàn)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(xiàn)條件許可的情況下,盡量減小相鄰傳輸線(xiàn)間的平行長(zhǎng)度或者增大可能發(fā)生容性耦合導(dǎo)線(xiàn)之間的距離,如采用3W原則。PCB設(shè)計(jì)、電路板開(kāi)發(fā)、電路板加工、電源適配器銷(xiāo)售,就找,專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)24小時(shí)出樣!浙江好的pcb售價(jià)
接下去文中將對(duì)PCI-ELVDS信號(hào)走線(xiàn)時(shí)的常見(jiàn)問(wèn)題開(kāi)展小結(jié):PCI-E差分線(xiàn)走線(xiàn)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(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)限定在4英寸之內(nèi)。此外,遠(yuǎn)距離走線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)越過(guò)平面圖的切分。(4)應(yīng)盡量減少走線(xiàn)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(xiàn)的彎折視角應(yīng)當(dāng)高于或等于135度,差分對(duì)走線(xiàn)的間隔維持50mil之上,彎折產(chǎn)生的走線(xiàn)**短應(yīng)當(dāng)超過(guò)。當(dāng)一段環(huán)形線(xiàn)用于和此外一段走線(xiàn)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(xiàn)彎曲一部分和差分線(xiàn)的另一條線(xiàn)的**大間距務(wù)必低于一切正常差分線(xiàn)距的2倍。環(huán)形走線(xiàn)(5)差分對(duì)中兩根手機(jī)充電線(xiàn)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(xiàn)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。重慶標(biāo)準(zhǔn)pcb價(jià)格咨詢(xún)專(zhuān)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!
傳輸線(xiàn)的端接通常采用2種策略:使負(fù)載阻抗與傳輸線(xiàn)阻抗匹配,即并行端接;使源阻抗與傳輸線(xiàn)阻抗匹配,即串行端接。(1)并行端接并行端接主要是在盡量靠近負(fù)載端的位置接上拉或下拉阻抗,以實(shí)現(xiàn)終端的阻抗匹配,根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境,并行端接又可以分為如圖2所示的幾種類(lèi)型。(2)串行端接串行端接是通過(guò)在盡量靠近源端的位置串行插入一個(gè)電阻到傳輸線(xiàn)中來(lái)實(shí)現(xiàn),串行端接是匹配信號(hào)源的阻抗,所插入的串行電阻阻值加上驅(qū)動(dòng)源的輸出阻抗應(yīng)大于等于傳輸線(xiàn)阻抗。這種策略通過(guò)使源端反射系數(shù)為零,從而壓制從負(fù)載反射回來(lái)的信號(hào)(負(fù)載端輸入高阻,不吸收能量)再?gòu)脑炊朔瓷浠刎?fù)載端。不同工藝器件的端接技術(shù)阻抗匹配與端接技術(shù)方案隨著互聯(lián)長(zhǎng)度、電路中邏輯器件系列的不同,也會(huì)有所不同。只有針對(duì)具體情況,使用正確、適當(dāng)?shù)亩私臃椒ú拍苡行У販p少信號(hào)反射。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于一個(gè)CMOS工藝的驅(qū)動(dòng)源,其輸出阻抗值較穩(wěn)定且接近傳輸線(xiàn)的阻抗值,因此對(duì)于CMOS器件使用串行端接技術(shù)就會(huì)獲得較好的效果;而TTL工藝的驅(qū)動(dòng)源在輸出邏輯高電平和低電平時(shí)其輸出阻抗有所不同。這時(shí),使用并行戴維寧端接方案則是一個(gè)較好的策略;ECL器件一般都具有很低的輸出阻抗。
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(xiàn)上的質(zhì)量。延遲(Delay)延遲是指信號(hào)在PCB板的導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)的長(zhǎng)度和導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)必須當(dāng)作傳輸線(xiàn)。當(dāng)傳輸線(xiàn)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€(xiàn)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。我們是PCB設(shè)計(jì)和生產(chǎn)線(xiàn)路板的廠(chǎng)家,提供專(zhuān)業(yè)pcb抄板!快速打樣,批量生產(chǎn)!
對(duì)學(xué)電子器件的人而言,在電路板上設(shè)定測(cè)試點(diǎn)(testpoint)是在當(dāng)然但是的事了,但是對(duì)學(xué)機(jī)械設(shè)備的人而言,測(cè)試點(diǎn)是啥?大部分設(shè)定測(cè)試點(diǎn)的目地是為了更好地測(cè)試電路板上的零組件是否有合乎規(guī)格型號(hào)及其焊性,例如想查驗(yàn)一顆電路板上的電阻器是否有難題,非常簡(jiǎn)單的方式便是拿萬(wàn)用電表測(cè)量其兩邊就可以知道。但是在批量生產(chǎn)的加工廠(chǎng)里沒(méi)有辦法給你用電度表漸漸地去量測(cè)每一片木板上的每一顆電阻器、電容器、電感器、乃至是IC的電源電路是不是恰當(dāng),因此就擁有說(shuō)白了的ICT(In-Circuit-Test)自動(dòng)化技術(shù)測(cè)試機(jī)器設(shè)備的出現(xiàn),它應(yīng)用多條探針(一般稱(chēng)作「針床(Bed-Of-Nails)」夾具)另外觸碰木板上全部必須被測(cè)量的零件路線(xiàn),隨后經(jīng)過(guò)程序控制以編碼序列為主導(dǎo),并排輔助的方法順序測(cè)量這種電子零件的特點(diǎn),一般那樣測(cè)試一般木板的全部零件只必須1~2分鐘上下的時(shí)間能夠進(jìn)行,視電路板上的零件多少而定,零件越多時(shí)間越長(zhǎng)。可是假如讓這種探針直接接觸到木板上邊的電子零件或者其焊腳,很有可能會(huì)壓毀一些電子零件,反倒得不償失,因此聰慧的技術(shù)工程師就創(chuàng)造發(fā)明了「測(cè)試點(diǎn)」,在零件的兩邊附加引出來(lái)一對(duì)環(huán)形的小一點(diǎn),上邊沒(méi)有防焊(mask)。,專(zhuān)業(yè)PCB設(shè)計(jì),高精密多層PCB板,24小時(shí)快速打樣!廣東好的pcb價(jià)格咨詢(xún)
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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(xiàn)的布線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(huà)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(xiàn)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(xiàn)都會(huì)引起信號(hào)完整性問(wèn)題。浙江好的pcb售價(jià)