Noticias de PCB - Tres tecnologías especiales de cableado diseñadas con PCB

El siguiente diseño del diseño de PCB se describe desde tres aspectos: cableado recto, cableado de distribución diferencial y cableado en forma de serpiente:

1. cableado en ángulo recto (tres aspectos)

El impacto del cableado en ángulo recto en la señal se refleja principalmente en tres aspectos: primero, el ángulo de rotación puede ser equivalente a la carga capacitiva en la línea de transmisión, ralentizando así el tiempo de subida; La otra es que la discontinuidad de la resistencia puede causar reflexión de la señal; El tercero es generar puntillas rectangulares. en el campo del diseño de radiofrecuencia por encima de los 10 ghz, estos pequeños ángulos rectangulares pueden ser el foco de problemas de alta velocidad.

2. cableado diferencial ("igual longitud, igual distancia, plano de referencia")

¿¿ qué es una señal diferencial? En palabras de laico, el extremo conductor envía dos señales iguales y inversas, y el extremo receptor juzga el Estado lógico "0" o "1" comparando la diferencia entre los dos voltaje. Un par de rastros que llevan señales diferenciales se llaman rastros diferenciales. En comparación con el enrutamiento ordinario de señal de un solo extremo, la señal diferencial tiene ventajas obvias en los siguientes tres aspectos:

1. fuerte capacidad antiinterferencia porque el acoplamiento entre los dos rastros diferenciales es muy bueno. Cuando hay interferencia acústica del exterior, se acoplan casi simultáneamente a dos líneas, y el extremo receptor solo se preocupa por la diferencia entre las dos señales. Por lo tanto, el ruido de modo común externo se puede eliminar por completo.

2. puede inhibir eficazmente el emi. Por la misma razón, debido a las polaridades opuestas de las dos señales, los campos magnéticos que irradian pueden compensarse entre sí. Cuanto más estrecho sea el acoplamiento, menos energía electromagnética se liberará al mundo exterior.

3. posicionamiento cronológico preciso. Debido a que el cambio de interruptor de la señal diferencial se encuentra en la intersección de dos señales, a diferencia de las señales ordinarias de un solo extremo, depende de un voltaje umbral alto y un voltaje umbral bajo para determinar, por lo que se ve menos afectado por el proceso y la temperatura, y puede reducir el error cronológico. Pero también es más adecuado para circuitos de señal de baja amplitud. La popular LVDS (señal diferencial de baja tensión) se refiere a esta tecnología de señal diferencial de pequeña amplitud.

3. línea en forma de serpiente (retraso en el ajuste)

El cableado en forma de serpiente es un método de cableado comúnmente utilizado en el diseño. El objetivo principal es ajustar el retraso para cumplir con los requisitos de diseño cronológico del sistema. Los dos parámetros clave son la longitud de acoplamiento paralelo (lp) y la distancia de acoplamiento (s). Obviamente, cuando la señal se carga y transmite en una trayectoria en forma de serpiente, los segmentos paralelos se acoplarán en modo diferencial. Cuanto menor sea la lp, mayor será el grado de acoplamiento. Puede provocar una reducción de los retrasos en la transmisión y una reducción significativa de la calidad de la señal debido a las conversaciones cruzadas. Este mecanismo puede referirse al análisis de la conversación cruzada de modo común y modo diferencial. Estas son algunas de las sugerencias de los ingenieros de diseño al trabajar con líneas de serpiente:

1. trate de aumentar la distancia (s) de los segmentos paralelos, al menos superior a 3h, H se refiere a la distancia desde el rastro de la señal hasta el plano de referencia. En palabras de laico, es una gran curva. Mientras s sea lo suficientemente grande, el efecto de acoplamiento mutuo se puede evitar casi por completo.

2. reducir la longitud del acoplamiento lp. Cuando el retraso de la doble LP se acerca o supera el tiempo de subida de la señal, la conversación cruzada generada alcanzará la saturación.

3. el retraso en la transmisión de la señal causado por la línea de banda o la línea de serpiente del MICROSTRIP integrado es menor que el del microstrip. En teoría, las líneas de banda no afectarán la velocidad de transmisión debido a la conversación cruzada de modo diferencial.

4. para las líneas de señal con requisitos de alta velocidad y cronología estrictos, trate de no usar líneas en forma de serpiente, especialmente a pequeña escala.

5. se pueden usar con frecuencia rastros en forma de serpiente de cualquier ángulo, lo que puede reducir efectivamente el acoplamiento mutuo.

6. en el diseño de PCB de alta velocidad, las líneas en forma de serpiente no tienen la llamada capacidad de filtrado o antiinterferencia y solo pueden reducir la calidad de la señal, por lo que solo se utilizan para la coincidencia de tiempo y no tienen otros usos.

7. a veces se puede considerar el devanado de cables espirales. Los resultados de la simulación muestran que su efecto es mejor que el enrutamiento convencional en forma de serpiente.