0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

高速PCB设计中需要注意的问题

Hrf1234 来源:Hrf1234 作者:Hrf1234 2022-08-11 08:55 次阅读

在进行PCB设计时,我们经常会遇到各种各样的问题,如阻抗匹配、EMI规则等。本文为大家整理了一些和高速PCB相关的疑难问答,希望对大家有所帮助。

1、在高速PCB设计原理图设计时,如何考虑阻抗匹配问题?

在设计高速 PCB 电路时,阻抗匹配是设计的要素之一。而阻抗值跟走线方式有绝对的关系,例如是走在表面层(microstrip)或内层(stripline/double stripline),与参考层(电源层或地层)的距离,走线宽度,PCB材质等均会影响走线的特性阻抗值。

也就是说要在布线后才能确定阻抗值。一般仿真软件会因线路模型或所使用的数学算法的限制而无法考虑到一些阻抗不连续的布线情况,这时候在原理图上只能预留一些terminators(端接),如串联电阻等,来缓和走线阻抗不连续的效应。真正根本解决问题的方法还是布线时尽量注意避免阻抗不连续的发生。

2、当一块PCB板中有多个数/模功能块时,常规做法是要将数/模地分开,原因何在?

将数/模地分开的原因是因为数字电路在高低电位切换时会在电源和地产生噪声,噪声的大小跟信号的速度及电流大小有关。

如果地平面上不分割且由数字区域电路所产生的噪声较大而模拟区域的电路又非常接近,则即使数模信号不交叉,模拟的信号依然会被地噪声干扰。也就是说数模地不分割的方式只能在模拟电路区域距产生大噪声的数字电路区域较远时使用。

3、在高速PCB设计时,设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI的规则呢?

一般EMI/EMC设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面。前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(<30MHz)。所以不能只注意高频而忽略低频的部分。

一个好的EMI/EMC设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置,PCB叠层的安排,重要联机的走法,器件的选择等,如果这些没有事前有较佳的安排,事后解决则会事倍功半,增加成本。

例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器,高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射,器件所推的信号之斜率(slew rate)尽量小以减低高频成分,选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。

另外,注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loop impedance 尽量小)以减少辐射。还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围。最后,适当的选择PCB 与外壳的接地点(chassis ground)。

4、在做PCB板的时候,为了减小干扰,地线是否应该构成闭和形式?

在做PCB板的时候,一般都要减小回路面积,以便减少干扰。布地线的时候,也不应布成闭合形式,而是布成树枝状较好,还有就是要尽可能增大地的面积。

5、怎样调整走线的拓扑架构来提高信号的完整性?

这种网络信号方向比较复杂,因为对单向,双向信号,不同电平种类信号,拓朴影响都不一样,很难说哪种拓朴对信号质量有利。而且作前仿真时,采用何种拓朴对工程师要求很高,要求对电路原理,信号类型,甚至布线难度等都要了解。

6、在布局、布线中如何处理才能保证100M以上信号的稳定性?

高速数字信号布线,关键是减小传输线对信号质量的影响。因此,100M 以上的高速信号布局时要求信号走线尽量短。数字电路中,高速信号是用信号上升延时间来界定的。

而且,不同种类的信号(如 TTL,GTL,LVTTL),确保信号质量的方法不一样。

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • pcb
    pcb
    +关注

    关注

    4333

    文章

    23208

    浏览量

    401350
  • emc
    emc
    +关注

    关注

    170

    文章

    3976

    浏览量

    184189
  • 布线
    +关注

    关注

    9

    文章

    781

    浏览量

    84518
收藏 人收藏

    相关推荐

    怎么设计ADS828E的高速PCB板,要注意哪些问题?

    这几天自己再画一块基于ADS828E的AD采集模块,和FPGA相接的。但由于自己以前没有画过高速PCB板,也没有用过高速的AD模块,所以想请教大家怎么设计ADS828E的高速
    发表于 02-06 07:59

    高速PCB设计EMI防控手册:九大关键步骤详解

    的关注。据统计,几乎60%的EMI问题都可以通过优化高速PCB设计来解决。本文将详细介绍高速PCB设计解决EMI问题的九大规则,帮助工程师们在设计中有效减少EMI的产生。
    的头像 发表于 12-24 10:08 231次阅读

    做16位AD转换,在PCB布线时候需要注意哪些事项?

    在做16位AD转换PCB布线时候需要注意哪些事项
    发表于 12-12 06:37

    高速PCB设计指南

    如今,可以认为大多数PCB存在某种类型的信号完整性问题的风险,这种问题通常与高速数字设计相关。高速PCB设计和布局专注于创建不易受信号完整性、电源完整性和EMI/EMC问题影响的电路板
    的头像 发表于 10-18 14:06 1041次阅读
    <b class='flag-5'>高速</b><b class='flag-5'>PCB设计</b>指南

    专业PCB设计,高速PCB设计,PCB设计外包, PCB Layout,PCB Design,PCB画板公司,PCB设计公司,迅安通科技公司介绍

    专业PCB设计,高速PCB设计,PCB设计外包, PCB Layout,PCB Design,
    发表于 10-13 15:48

    射频电路pcb设计需要注意事项

    射频(RF)电路的PCB设计是一个复杂且要求精确的过程,涉及到信号完整性、电磁兼容性、热管理、材料选择等多个方面。 射频电路PCB设计概述 1. 信号完整性(SI) 阻抗匹配 :确保传输线的特性阻抗
    的头像 发表于 09-07 10:02 753次阅读

    PCB设计PCB制板的紧密关系

    。以下是它们之间的关系: PCB设计PCB制板的关系 1. PCB设计PCB设计是指在电子产品开发过程,设计工程师使用专业的电子设计
    的头像 发表于 08-12 10:04 661次阅读

    应用PLC需要注意哪些问题

    PLC(可编程逻辑控制器)作为现代工业控制的核心设备,其应用的广泛性和重要性不言而喻。然而,在应用PLC的过程,也需要注意一系列问题,以确保PLC系统的稳定运行和高效控制。本文将结合实际应用经验,详细探讨应用PLC时需要注意
    的头像 发表于 06-17 11:29 676次阅读

    PCB设计的EMC有哪些注意事项

    一站式PCBA智造厂家今天为大家讲讲PCB layout的EMC设计应该注意哪些? PCB设计 emc注意事项。按照PCB设计流程,一个产品
    的头像 发表于 06-12 09:49 747次阅读

    PCB设计注意点有哪些?

    PCB设计注意
    发表于 06-04 07:45

    FPGA的sata接口设计时需要注意哪些问题

    。 信号完整性 : SATA接口使用差分信号传输,对信号完整性要求较高。在PCB设计时,需要注意差分对的阻抗匹配、走线长度和间距等问题,以减少信号衰减、反射和串扰等问题。 电源和散热 : FPGA
    发表于 05-27 16:20

    FPGA的高速接口应用注意事项

    长期稳定运行的关键。 FPGA的电源管理需要确保在高速开关时电源噪声不会对数据传输造成影响。 在PCB设计,FPGA和高速DAC的电源接法
    发表于 05-27 16:02

    PCB厚铜板的设计,这一点一定要注意

    一站式PCBA智造厂家今天为大家讲讲厚铜PCB设计如何保障PCB的性能和稳定性?厚铜pcb设计注意事项。厚铜PCB设计是现代电子产品设计
    的头像 发表于 05-15 09:35 831次阅读
    <b class='flag-5'>PCB</b>厚铜板的设计,这一点一定<b class='flag-5'>要注意</b>

    pcb电路板元件布局需要注意什么

    pcb电路板元件布局需要注意什么
    的头像 发表于 03-14 15:24 993次阅读

    高频高密度PCB布局设计注意事项

    清宝PCB抄板今天为大家讲讲PCB设计高频电路板布线要注意什么?高频电路PCB布局设计的注意事项。科学技术的
    的头像 发表于 03-04 14:01 568次阅读