Crosstalk kunskap om höghastighets PCB design

I inlärningsprocessen av höghastighets-PCB-design är överhörning ett viktigt koncept som måste bemästras. Det är det huvudsakliga sättet för utbredning av elektromagnetisk störning, asynkron signallinje, kontrolllinje och I/O-portlinje, överhörning kommer att få kretsen eller komponenten att fungera onormalt fenomen.

överhörning

Avser när signalen sänds på en transmissionslinje, på den intilliggande transmissionslinjen genom elektromagnetisk koppling av oönskad spänningsbrusstörning. Denna interferens orsakas av ömsesidig induktans och ömsesidig kapacitans mellan transmissionslinjen. PCB-skiktets parametrar, avståndet mellan signallinjerna, de elektriska egenskaperna hos föraränden och mottagaränden och linjens avslutningsläge har alla vissa effekter på överhörningen.

De viktigaste åtgärderna för att övervinna överhörning är:

● Öka det parallella kabelavståndet, följ 3W-regeln;

● Sätt in en jordad isoleringslinje mellan parallella linjer;

● Minska avståndet mellan ledningsskiktet och jordplanet.

3W regel

För att minska överhörningen mellan linjerna bör avståndet mellan linjerna vara tillräckligt stort. När avståndet mellan linjerna inte är mindre än 3 gånger linjebredden kan 70 % av det elektriska fältet behållas utan att störa varandra, vilket kallas 3W-regeln. För att uppnå 98 % stör elektriska fält inte varandra , ett avstånd på 10W kan användas.

（Obs: I den faktiska PCB-designen uppfyller 3W-regeln inte helt kraven för att undvika överhörning.）

Sätt att undvika överhörning i PCBS

För att undvika överhörning i PCB kan ingenjörer överväga PCB design och layoutaspekter, såsom:

1,  Klassificering av logikenhetsserier efter funktion, hålla bussstrukturen strikt kontrollerad;

2,Det fysiska avståndet mellan minimera komponenter;

3，Höghastighetssignalledningar och komponenter (såsom kristalloscillatorer) bör hållas borta från I/O-förbindelser och andra områden som är känsliga för datastörningar och koppling;

4，Ge korrekta avslutningar för höghastighetslinjer；

5， Undvik långdistans parallella ledningar och tillhandahåll tillräckligt med avstånd mellan ledningarna för att minimera induktiv koppling；

6， Ledningarna på de intilliggande skikten (mikrostrip eller remslinje) bör vara vinkelräta mot varandra för att förhindra kapacitiv koppling mellan skikten.

7，Minska avståndet mellan signalen och jordplanet；

8，Segmentering och isolering av emissionskällor med högt brus (klocka, I/O, höghastighetsinterconnect) med olika signaler fördelade i olika lager;

9，Öka avståndet mellan signallinjerna så mycket som möjligt, vilket effektivt kan minska den toleranta överhörningen；

10, Ledinduktansen reduceras för att undvika att kretsen använder belastningar med mycket hög impedans och belastningar med mycket låg impedans, och den analoga kretsens belastningsimpedans är så stabil som möjligt mellan 10Ω och 10kΩ. Eftersom höga impedansbelastningar kommer att öka kapacitiv överhörning, när med mycket höga impedansbelastningar kommer den kapacitiva överhörningen att öka på grund av den höga driftsspänningen, medan vid användning av mycket låga impedansbelastningar kommer den induktiva överhörningen att öka på grund av den höga driftströmmen;

11，Höghastighetscykelsignalen är anordnad på det inre lagret av PCB-kortet；

12，Impedansmatchningsteknik används för att säkerställa signalintegritet och förhindra överskjutning；

13， Var uppmärksam på signalen med en snabbt stigande flank (tr≤3ns), såsom anti-korspunktsbehandling, vissa signallinjer som störs av EFTlB eller ESD och inte filtreras är anordnade på kanten av PCB:n.

14，Försök att använda jordplanet, signallinjen som använder jordplanet kommer att få 15 till 20dB dämpning jämfört med signallinjen utan jordplanet；

15，Högfrekventa signaler och känsliga signaler bearbetas i marken, och användningen av marktekniken i den dubbla panelen kommer att erhålla 10 ~ 15dB dämpning;

16，Använd balanserade linjer, skärmade linjer eller koaxialledningar；

17，Störningssignallinjen och den känsliga linjen filtreras；

18， Rimlig inställning av skikt och ledningar, rimlig inställning av ledningsskikt och ledningsavstånd, minskar parallell signallängd, förkortar avståndet mellan signalskiktet och planskiktet, ökar signallinjeavståndet, minskar parallell signallinjelängd (inom det kritiska längdområdet) , dessa åtgärder kan effektivt minska överhörning;

Ingenjörer bör ha följande tre kunskapsaspekter när de utför signalkvalitetstester:

1， Ha en tydlig förståelse av mätverktyget (oscilloskop), för att förstå prestanda hos oscilloskopet, behärska användningen av oscilloskopet och dess sond, och rensa sambandet mellan testet av onormal signalkvalitet och oscilloskopets menyinställning.

2，Ha en omfattande och tydlig förståelse av den onormala signalformen och ha en förståelse för de onormala indikatorerna för den onormala signalen;

3， Ha en viss kunskap och förståelse för principkretsen för kortet som testas, kunna klassificera signalen, förstå nyckelenheterna på kortet, nyckelbussen, signalkvalitetskraven för nyckelsignalen och relevanta tidsparametrar ；

• Grundades år
  --
• Affärs Typ
  --
• Land / Region
  --
• Huvudindustrin
  --
• huvudprodukter
  --
• Företags juridisk person
  --
• Totala anställda
  --
• Årlig produktion
  --
• Exportmarknad
  --
• Samarbetade kunder
  --