PCB-Technologie - Wie zeichnet man die Leistung der Leiterplatte?

So zeichnen Sie ein gutes Differenzialpaar auf Leiterplatte:

Bevor wir die Bedeutung der differentiellen Ausrichtung beschreiben, müssen wir zuerst die Faktoren verstehen, die die Impedanz der Übertragungsleitung beeinflussen: Leitungsbreite, Leitungslänge, Leitungsdicke, Seitenwandform, Widerstandsschichtabdeckung und Übertragungsleitungsmedium sind offensichtliche Einflussfaktoren. Die dielektrische Konstante und dielektrische Dicke beeinflussen auch die Impedanzgenauigkeit der Übertragungsleitung. Die spezifische Berechnungsformel finden Sie in verwandten Büchern zur Signalintegritätsanalyse.

Das Verständnis dieser Einflussfaktoren kann uns helfen, eine gute Verdrahtung zu entwerfen, insbesondere wenn wir die Leitungsimedanz beseitigen müssen, indem wir die Leitungsbreite und -dicke durch entsprechende Software anpassen, können wir die feste Impedanz der Leitung vervollständigen. Ein Differentialpaar wird ein Differentialpaar genannt, weil das oben gesendete Signal gleich der Differenz zwischen zwei komplementären und einander referenzierten Signalen ist, wodurch ihre externen Interferenzen stark reduziert werden. Die Differenzkorrespondenz wird entsprechend nah und parallel geführt. Die sogenannte angemessene Nähe liegt darin, dass das Intervall den Wert der Differenzimpedanz (Differenzimpedanz) beeinflusst, die ein wichtiger Parameter bei der Auslegung eines Differenzpaares ist.

Muss parallel verdrahtet werden. Im Schaltungsdesign, wenn alle Signalleitungen einseitige Leitungen verwenden, Bitte machen Sie die Impedanzdesign. Allgemein, Sobald die Signalleitungen an beiden Enden des Erdpotentials unterschiedlich sind, das System kann normal arbeiten, auch wenn die Lücke relativ groß ist, Es wird dazu führen, dass das System nicht ordnungsgemäß funktioniert., Und die Verwendung von Differentialignment oder Routing ist eine effektive Lösung.

Die Leiterplatte hat die gleiche Länge und die gleiche Impedanz der Differenzleitung und durchläuft die gleiche Umgebung, die inhärente Vorteile für stabile Signale hat.

Im schematischen Design der Leiterplatte wird das Differenzsignal normalerweise mit "_n" und "_p" als Rückwärtsverlust markiert. Die Differenzleitung kann das Fehlen einer guten Referenzverbindung zwischen der Signalquelle und der Last effektiv lösen und dadurch die Störung elektronischer Produkte unterdrücken und die elektromagnetische Störung (EMI) verringern, die durch die Signalleitung nach außen erzeugt wird. Warum also können Differenzlinien Rauschen effektiv beseitigen? Lassen Sie uns zunächst einen Blick auf die allgemeinen Anforderungen der Gewebedifferenzlinie werfen: Die Differenzlinie ist so ausgelegt, dass die Länge der beiden Linien gleich ist, normalerweise innerhalb von 5%. Es gibt einen Abstand von 3w zwischen den beiden Differenzlinien, und die umgebende Verkleidung um die Differenzlinie hat gute Designerfahrung.

Auf diese Weise, auf der einen Seite, Die Magnetfelder, die von den beiden Signalleitungen der Differenzleitung erzeugt werden, versetzen sich gegenseitig, um EMI zu reduzieren. Andererseits, wenn die Differentialpaarsignalleitung gleichzeitig externe Störsignale einführt, es kann sehr gut sein wegen der verschiedenen Ergebnisse. Bodenlärm wird eliminiert, die dem traditionellen 3-op Verstärker ähnlich ist. Beim Zeichnen der Verkabelung PCB Differentialpaar, Versuchen Sie, so viel wie möglich in der gleichen Schicht zu sein. Die differential alignment of the wiring layer will introduce impedance discontinuity due to the increase of holes. Zweitens, wenn die Ebene geändert wird, Der Schleifenstrom hat keine gute niederohmige Schaltung, und es wird eine HF-Schaltung geben. Wenn das Differenzialpaar länger ist, Die Gleichtakt-HF-Energie wird Auswirkungen haben. Ein weiterer Grund ist, dass die Differenzpaare unterschiedliche Signalübertragungsgeschwindigkeiten zwischen verschiedenen Leiterplattenschichten haben, und in der Signalintegritätsanalyse bezogene Daten, Es ist zu sehen, dass die Signalübertragung auf der Microstrip-Linie schneller ist als die Stripline, was auch zu einer gewissen Zeitverzögerung führen wird. In Bezug auf Konnektivität, Sie müssen auch auf das Verbindungsproblem des Differenzialpaares achten. Wenn die Last keine direkte Last, sondern eine kapazitive Last ist, Sie können das Verbindungsproblem des Differenzialpaares einführen.

Beim PCB-Kopierplatinen-Schaltungsdesign ist es auch notwendig, auf die Impedanzanpassung der Anschlüsse zu achten, um Reflexionsübertragung zu verhindern und EMI-Probleme einzuführen. Bezüglich der Endimpedanzanpassung verwenden wir normalerweise Differenzmodus für die differenzielle Signalübertragung, und ein Übertragungsmodus ist gemeinsamer Modus.

Das Referenzdesign der Anschlusswiderstandspaarung ist unten dargestellt

Eine Methode zum Zeichnen von Differentialpaaren mit guter Leistung

Der Impedanzanalysator wird normalerweise verwendet, um die Größe des passenden Widerstands zu messen und zu kalibrieren. Für unseren häufig verwendeten Differenzialchipklemmen Matching Widerstand, normalerweise 50 Ohms oder 100 Ohms werden ausgewählt, und weitere Abstimmungen in der Praxis erforderlich sind. Denn die im Differentialmodus übertragenen Signale sind aufeinander bezogen und nicht auf Masse bezogen, Es gibt keine Gleichtakt-HF-Energie. Es kann auch als Gleichtakt-Differenzmodus-Modell am Anfang der PCB-Design, und es ist eine gute Möglichkeit, es mit verschiedenen Modi im nachfolgenden Debugging-Prozess zu vergleichen.