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PCB線路板LAYOUT三種特殊走線技巧
時間:2018-09-27瀏覽次數(shù):3253 作者:協(xié)誠達電子[敏感詞]從直角走線,,差分走線,蛇形線三個方面來闡述PCB線路板LAYOUT的走線:
一,、PCB線路板直角走線(三個方面)
PCB線路板直角走線的對信號的影響就是主要體現(xiàn)在三個方面:一是拐角可以等效為傳輸線上的容性負載,,減緩上升時間;二是阻抗不連續(xù)會造成信號的反射,;三是直角[敏感詞]產生的EMI,,到10GHz以上的RF設計領域,這些小小的直角都可能成為高速問題的重點對象,。
二,、PCB線路板差分走線(“等長、等距,、參考平面”)
何為差分信號,?通俗地說就是驅動端發(fā)送兩個等值、反相的信號,,接受端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”,。而承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。差分信號和普通的單端信號走線相比,,最明顯的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下三方面:
1,、抗干擾能力強,因為兩根差分走線之間的耦合很好,,當外界存在噪聲干擾時,,幾乎是同時被耦合到兩條線上,而接收端關心的只是兩信號的差值,,所以外界的共模噪聲可被完全抵消,。
2、能有效抑制EMI,同樣的道理,,由于兩根信號的極性相反,,他們對外輻射的電磁場可以相互抵消,耦合的越緊密,,泄放到外界的電磁能量越少,。
3、時序定位[敏感詞],,由于差分信號的開關變化是位于兩個信號的交點,而不像普通單端信號依靠高低兩個閾值電壓判斷,,因而受工藝,,溫度的影響小,能降低時序上的誤差,,同時也更適合于低幅度信號的電路,,目前流行的LVDS(low voltage differential signaling)就是只這種小振幅差分信號技術。
三,、PCB線路板蛇形線 (調節(jié)延時)
蛇形線是Layout中經常使用的一類走線方式,。其主要目的就是為了調節(jié)延時,滿足系統(tǒng)時序設計要求,,其中最關鍵的兩個參數(shù)就是平行耦合長度(LP)和耦合距離(s),,很明顯,信號在蛇形走線上傳輸時,,相互平行的線段之間會發(fā)生耦合,,呈差模形式,S越小,,Lp越大,。可能會導致傳輸延時減小,,以及由于串擾而大大降低信號的質量,,其機理可以參考對共模和查模串擾的分析,[敏感詞]是給Layout工程師處理蛇形線時的幾點建議:
1,、盡量增加平行線段的距離(S),,至少大于3H,H指信號走線到參考平面的距離,。通俗的說就是繞大彎走線,,只要S足夠大,就幾乎能完全避免相互的耦合效應,。
2,、減小耦合長度Lp,當兩倍的Lp延時接近或超過信號上升時間時,產生的串擾將達到飽和,。
3,、帶狀線(Strip-Line)或者埋式微帶線(Embedded Micro-strip)的蛇形線引起的信號傳輸延時小于微帶走線(Micro-strip)。理論上,,帶狀線不會因為差模串擾影響傳輸速率,。
4、高速以及對時序要求較為嚴格的信號線,,盡量不要走蛇形線,,尤其不能在小范圍內蜿蜒走線。
5,、可以經常采用任意角度的蛇形走線,,能有效的減少相互間的耦合。
6,、高速PCB線路板設計中,,蛇形線沒有所謂濾波或抗干擾的能力,只可能降低信號質量,,所以只作時序匹配之用而無其它目的,。
7、有時可以考慮螺旋走線的方式進行繞線,,仿真表明,,其效果要優(yōu)于正常的蛇形走線。
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