PCB板上多長的走線才是傳輸線?當(dāng)信號到達遠端,遠端的電壓升至信號的電壓后,電壓不再變化。雖然寄生電容還是存在,但是沒有電壓的變化,電容相當(dāng)于開路,這對應(yīng)的就是直流情況。因此,這個信號路徑短期的表現(xiàn)和長期的表現(xiàn)不一樣,在起始一小段時間內(nèi),表現(xiàn)就是傳輸線。即使傳輸線遠端開路,在信號跳變期間,傳輸線前段的性能也會像一個阻值有限的電阻。知識擴展:傳輸線阻抗先來澄清幾個概念,我們經(jīng)常會看到阻抗、特性阻抗、瞬時阻抗,嚴格來講,他們是有區(qū)別的,但是萬變不離其宗,它們?nèi)匀皇亲杩沟幕径x:將傳輸線始端的輸入阻抗簡稱為阻抗;將信號隨時遇到的及時阻抗稱為瞬時阻抗;如果傳輸線具有恒定不變的瞬時阻抗,就稱之為傳輸線的特性阻抗。特性阻抗描述了信號沿傳輸線傳播時所受到的瞬態(tài)阻抗,這是影響傳輸線電路中信號完整性的一個主要因素。如果沒有特殊說明,一般用特性阻抗來統(tǒng)稱傳輸線阻抗。關(guān)鍵信號應(yīng)預(yù)留測試點,以方便生產(chǎn)和維修檢測用;南通柔性印刷PCB推薦
高速PCB中的過孔設(shè)計
在高速PCB設(shè)計中,看似簡單的過孔往往也會給電路的設(shè)計帶來很大的負面效應(yīng)。為了減小過孔的寄生效應(yīng)帶來的不利影響,PCB工程師在設(shè)計中可以盡量做到:
(1)選擇合理的過孔尺寸。對于多層一般密度的PCB設(shè)計來說,選用0.25mm/0.51mm/0.91mm(鉆孔/焊盤/POWER隔離區(qū))的過孔較好;對于一些高密度的PCB也可以使用0.20mm/0.46mm/0.86mm的過孔,也可以嘗試非穿導(dǎo)孔;對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,以減小阻抗;
(2)POWER隔離區(qū)越大越好,考慮PCB上的過孔密度,一般為D1=D2+0.41;
(3)PCB上的信號走線盡量不換層,也就是說盡量減少過孔;
(4)使用較薄的PCB有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù);
(5)電源和地的管腳要就近過孔,過孔和管腳之間的引線越短越好,因為它們會導(dǎo)致電感的增加。同時電源和地的引線要盡可能粗,以減少阻抗;
(6)在信號換層的過孔附近放置一些接地過孔,以便為信號提供短距離回路。 上海PCB批發(fā)絲印字符串的排列方向從左至右、從下往上。
1、輸入端的過孔應(yīng)防止在電容前,輸出端過孔應(yīng)放置電容后,GND的過孔就近擺放。
2、電源對于高速板,需要考慮PI的問題,就是電源完整性的問題,這個做仿真可以測出來。
3、電源完整性,對于高速板,對層疊也要有一定的要求,可以按照前人的經(jīng)驗套模版,或者是用SI9000算阻抗,自己設(shè)計層疊,然后與板廠進行溝通,得到合理的結(jié)果。4、對于電源層的分割,分割都是板子的中心電源。什么是中心電源,就是一些電源電流大,數(shù)量多的那種。一個平面,至多不能超過分割3個電源。需要考慮的是,分割不能夠出現(xiàn)載流瓶頸。
5、當(dāng)存在數(shù)字地和模擬地的時候,需要分別的進行鋪銅處理,常用是使用零歐姆的電阻或者是磁珠進行跨接,并且打上適量的過孔,不能對其他信號有干擾。
6、在層疊設(shè)置的時候,需要滿足20H的原則,就是電源平面比地平面內(nèi)縮20mil,如果板子足夠大,可以30-50mil進行調(diào)整。并且在內(nèi)縮的部分打上適量的地過孔。(100-150mil的等間距)
PCB常見術(shù)語解釋——FR-4
FR-4,PCB常用基材之一,它是一種耐燃材料等級的代號,所表示的意思是樹脂材料經(jīng)過燃燒狀態(tài)必須能夠自行熄滅的一種材料規(guī)格。FR-4不是一種材料名稱,而是一種材料等級。FR-4一般分為:FR-4剛性板,常見板厚0.8-3.2mm;FR-4薄性板,常見板厚小于0.78mm。FR-4板料的一般技術(shù)指標(biāo)有:抗彎強度、剝離強度、熱沖擊性能、阻燃性能、體積電阻系數(shù)、表面電阻、介電常數(shù)、介質(zhì)損耗角正切、玻璃化溫度Tg、尺寸穩(wěn)定性、最高使用溫度、翹曲度等。 通過扁平電纜傳送敏感信號和噪聲場帶信號時,要用“地線-信號-地線”的方式引出。
「PCB設(shè)計**」一些和“過孔”有關(guān)的疑難問題通孔和盲孔對信號的差異影響有多大?應(yīng)用的原則是什么?答:采用盲孔或埋孔是提高多層板密度、減少層數(shù)和板面尺寸的有效方法,并減少了鍍覆通孔的數(shù)量。但相比較而言,通孔在工藝上好實現(xiàn),成本較低,所以一般設(shè)計中都使用通孔。可否解釋下線寬和與之匹配的過孔的大小比例關(guān)系?答:這個很難說有一個簡單的比例關(guān)系,因為他兩的模擬不一樣。一個是面?zhèn)鬏斠粋€是環(huán)狀傳輸??梢栽诰W(wǎng)上找一個過孔的阻抗計算軟件,然后保持過孔的阻抗和傳輸線的阻抗一致就行。對大于5×5mm的大面積導(dǎo)電圖形,應(yīng)局部開窗口;珠海柔性PCB價格
布線不怕長,就怕不對稱或者有比較大的差,這樣容易因為時延造成錯誤的邏輯。南通柔性印刷PCB推薦
數(shù)字電路與模擬電路的共地處理
現(xiàn)在許多PCB不再是單一功能電路,而是由數(shù)字電路和模擬電路混合構(gòu)成的。因此在布線時就需要考慮它們之間互相干擾的問題,特別是地線上的噪音干擾。
數(shù)字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整個PCB對外界只有一個結(jié)點,所以必須在PCB內(nèi)部進行處理數(shù)字和模擬共地的問題,而在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地實際上是分開的,它們之間是互不相連的,只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數(shù)字地與模擬地有一點短接,(請注意,只有一個連接點),也有在PCB上不共地的,這由系統(tǒng)設(shè)定來決定。 南通柔性印刷PCB推薦
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